Энергия джозефсоновского контакта.
Запишем выражение для электрической энергии, которая запасается в Джозефсоновском переходе при изменении тока от 0 до
где мы ввели обозначение:
При этом затрачивается энергия источника напряжения:
Таким образом для полной энергии имеем:
Зависимость энергии от фазы имеет характерный вид («стиральной доски»):
В механике возможны два типа поведения частицы, находящейся в потенциале с таким профилем. Во-первых, частица может находиться в локальном минимуме. Для джозефсоновского перехода этот режим отвечает нулевому напряжению на переходе и протеканию через переход только бездиссипативного джозефсоновского тока. Во-вторых, частица может скатываться вниз с немонотонной зависимостью скорости от времени, преодолевая локальные максимумы потенциала за счет инерции. Для джозефсоновского перехода этот режим отвечает наличию как джозефсоновского бездиссипативного, так и омического диссипативного токов и описывается полученным выше выражением для колебаний напряжения. Конкретный тип движения частицы зависит от начальных условий и массы частицы. При увеличении тока выше критического локальные максимумы и минимумы на зависимости E(φ) исчезают, и остается возможность существования только диссипативного режима. Из условия экстремума
получаем
Что возможно только при
|
.
,
.
. Для описания «инерционных» свойств перехода необходимо усложнить его эквивалентную схему.
