All
All

What are you looking for?

All
Results
Organizations

Quick search

  • Projects supported by TA ČR
  • Excellent projects
  • Projects with the highest public support
  • Current projects

Smart search

  • That is how I find a specific +word
  • That is how I leave the -word out of the results
  • “That is how I can find the whole phrase”

Supercurrent and ac-Josephson effect in unconventional nanoscopic junctions

Project goals

Interest in superconducting transport in meso- and nanoscopic systems has significantly increased in recent years due to an intensive experimental progress. Experiments performed with unconventional Josephson junctions made mostly of carbon allotropes such as buckyballs, carbon nanotubes, or graphene flakes have revealed many new interesting physical phenomena. Although vast majority of the experimental results is qualitatively well understood theoretically, more detailed quantitative correspondence between the experiment and theory is typically missing. It is the main objective of this project to fill in the gap and provide more sound theoretical explanations of the available experimental data. This plan involves both the study of supercurrent as wellas the ac-quantities related to junctions with applied finite bias. We will address microscopically the current-phase relations of some archetypical models with interactions and/or disorder, the influence of superconducting phase dynamics on experimentally accessible quantities such as current-voltage characteristics or noise, and consequences of many-body interactions and/or dephasing on the ac-Josephson effect. The focus of the theory will be not only on the mean current but also on the current noiseand possibly on the higher-order cumulants, quantities of relevance in the upcoming experiments.       

Keywords

quantumtransportJosephsonjunctionssubgapstructurecarbonnanotubesgraphene

Public support

  • Provider

    Czech Science Foundation

  • Programme

    International projects

  • Call for proposals

    Mezinárodní projekty 5 (SGA02011GA1GC)

  • Main participants

  • Contest type

    VS - Public tender

  • Contract ID

    P204-11-J042

Alternative language

  • Project name in Czech

    Supraproud a střídavý Josephsonův jev v nekonvenčních nanoskopických spojích

  • Annotation in Czech

    Zájem o supravodivý transport v meso- a nanoskopických systémech v posledních letech výrazně vzrostl díky významnému experimentálnímu pokroku v tomto směru. Experimenty prováděné na nekonvenčních spojích tvořených především alotropy uhlíku jako jsou fulereny, uhlíkové nanotrubičky nebo graphene odhalují mnohé nové fyzikálně zajímavé jevy. Ačkoliv valná většina experimentálních výsledků je kvalitativně teoreticky pochopena, podrobnější kvantitativní souhlas mezi experimentem a teorií typicky chybí. Protoje hlavním cílem tohoto projektu snaha o zaplnění této mezery mezi experimentem a teorií poskytnutím spolehlivějších teoretických vysvětlení existujících experimentálních dat. Tento plán zahrnuje jak studium supraproudu, tak i střídavých veličin vztažených ke spoji s přiloženým konečným elektrickým napětím. Budeme se zabývat mikroskopickým výpočtem relace proud-fáze pro některé archetypální modely s interakcemi anebo neuspořádaností, vlivem dynamiky supravodivé fáze na experimentálně získávané veličinyjako proud-napěťová charakteristika nebo šum a důsledky mnohočásticových interakcí anebo rozfázování na střídavý Josephsonův jev. Teorie nebude zaměřena výhradně na střední proud, ale také na proudový šum, případně i vyšší kumulanty, což jsou veličiny relevantní pro nadcházející experimenty.     

Scientific branches

  • R&D category

    ZV - Basic research

  • CEP classification - main branch

    BM - Solid-state physics and magnetism

  • CEP - secondary branch

    BE - Theoretical physics

  • CEP - another secondary branch

  • 10301 - Atomic, molecular and chemical physics (physics of atoms and molecules including collision, interaction with radiation, magnetic resonances, Mössbauer effect)
    10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)

Completed project evaluation

  • Provider evaluation

    U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)

  • Project results evaluation

    Results correspond to the planned aims partially ? ac Josephnson effect was not addressed, which was the main task of cooperation with partner. Partners cooperation instability influenced the activities negatively. Results were published in 5 papers, coinvestigator participated on one submitted and one accepted paper, German partner by one submitted paper. The funds were used according to rules.

Solution timeline

  • Realization period - beginning

    Jan 1, 2011

  • Realization period - end

    Dec 31, 2013

  • Project status

    U - Finished project

  • Latest support payment

    Jun 12, 2013

Data delivery to CEP

  • Confidentiality

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

  • Data delivery code

    CEP14-GA0-GC-U/02:2

  • Data delivery date

    Apr 8, 2016

Finance

  • Total approved costs

    4,190 thou. CZK

  • Public financial support

    4,190 thou. CZK

  • Other public sources

    0 thou. CZK

  • Non public and foreign sources

    0 thou. CZK

Basic information

Recognised costs

4 190 CZK thou.

Public support

4 190 CZK thou.

100%


Provider

Czech Science Foundation

CEP

BM - Solid-state physics and magnetism

Solution period

01. 01. 2011 - 31. 12. 2013