约瑟夫森结菱形链中电流 - 相位关系的测量

我们展示了一维约瑟夫森结菱形链的低温输运测量结果。我们测量了由 8 个菱形组成的链的电流 - 相位关系。这些结要么处于经典相位区，其中约瑟夫森能远大于充电能，$E_{J}\gg E_{C}$，要么处于量子相位区，其中 $E_{J}/E_{C}\approx 2$。在强约瑟夫森耦合区（$E_{J}\gg E_{C} \gg k_{B}T$），我们观察到超电流随链上相位差的变化呈锯齿状。当菱形在完全阻挫附近调节时，超电流振荡的周期从一个磁通量子 $\Phi_{0}$ 突变为半个磁通量子 $\Phi_{0}/2$。主要观测特征可以通过链的复杂能量基态来理解。对于 $E_{J}/E_{C}\approx 2$，我们确实观察到开关电流依赖性的显著抑制和圆滑化，这与 Matveev 等人 (Phys. Rev. Lett. {\bf 89}, 096802(2002)) 为长约瑟夫森结链开发的模型一致。