Josephson effects 约瑟夫逊效应

当两超导材料(在低温下)被一薄层绝缘材料(典型的是薄于10-8m 的氧化物层)隔开时，所观察到的电效应。如果被这种壁垒隔开的是常态金属导体，则由于**隧道效应(tunneleffect)**而可能有小电流在两导体间流过。如若是超导材料(参见 superconductivity)，则将产生若干异常现象：

超导电流可流过壁垒，即后者电阻为零。
如果此电流超过一临界值，这种超导性就丧失；于是壁垒仅使“常态”的低值隧道电流通过并产生一电压跨接于面结。
如电流在临界值以下时加一磁场，则电流密度随着跨接面结的距离而规律地变化。通过壁垒的净电流取决于外加磁场，当磁场增大时，净电流从零增大到一最大值，再降到零，再增大到一个较小的最大值，再下降，

等等。如果磁场超过一临界值，壁垒失去超导性而产生一电位差跨接于面结。
如外加一电位差跨接于面结，则有高频交流电流流过面结。此电流的频率决定于电位差的大小。

这种类型的面结称为约瑟夫逊面结；两个或多个面结用超导电路相连，就形成约瑟夫逊干涉计。这样的面结可用来测量某些基本常数、确定电压标准和高精确度测量磁场。一个重要的潜在功能是用于调整计算机中的逻辑器件。约瑟夫逊面结能快速地对状态进行开关(低到 6 微微秒)。此外，它的功耗很小，可拼装紧凑而不致产生大的热量。由这样的器件制成的计算机工作起来，比现有的最好计算机快 50 倍是可能的。此效应以 B．D.

约瑟夫逊(1940—)之名来命名，他 1962 年就在理论上预见到此效应。