Обзор посвящён одному из наиболее актуальных направлений современной физики конденсированного состояния --- аномальному эффекту Джозефсона (AJE), который заключается в возникновении в гибридной структуре фазового сдвига, приводящего к конечному сверхпроводящему току при нулевой разности фаз. AJE отражает совместное проявление сверхпроводимости, спин-орбитального взаимодействия и магнетизма, исследование таких структур позволяет продвинуться в понимании их взаимного влияния, открывает многообещающие приложения в сверхпроводниковой спинтронике. Описана физика $\varphi_{0}$-перехода, управление магнитными свойствами барьера посредством сверхпроводящего тока, а также, в свою очередь, влияние на джозефсоновский ток магнитного момента барьера. Приведено обсуждение новых эффективных методов переворота магнитного момента в $\varphi_{0}$-переходе, в частности, импульсом сверхпроводящего тока. Исследованы квантовые свойства джозефсоновских наноструктур с магнитными и топологически нетривиальными барьерами для создания новых устройств сверхпроводниковой спинтроники. Экспериментальная реализация $\varphi_{0}$-перехода, которая была недавно продемонстрирована в ряде работ прямым измерением соотношения ток—фаза, позволяет измерять величину спин-орбитальной связи и открывает новые возможности для фазового контроля джозефсоновских устройств. Эти исследования позволяют понять фундаментальные спин-зависимые явления, а также развить приложения для компьютерных технологий. В частности, управление магнитным состоянием с помощью сверхпроводящего тока открывает новые возможности для развития сверхбыстрой криогенной памяти. Приведены результаты исследования магнитной динамики вдоль вольт-амперной характеристики $\varphi_{0}$-перехода и анализа спиновой динамики в таких переходах. Рассмотрен вопрос о возможности контроля магнитной прецессии возникновением высших гармоник в соотношении ток—фаза, а также постоянной компоненты тока, которые значительно возрастают вблизи ферромагнитного резонанса. Интересные явления в $\varphi_{0}$-переходе возникают при воздействие внешнего электромагнитного излучения. Представлен анализ основных теоретических и экспериментальных работ, посвящённых AJE, приведены примеры проявления AJE в различных системах, указаны перспективы исследований в данном направлении, а также обсуждаются нерешённые задачи.

Ключевые слова: сверхпроводниковая спинтроника, джозефсоновские переходы, аномальный эффект Джозефсона, $varphi_{0}$-переход PACS: 74.50.+r, 85.25.Cp, 85.75.−d (все) DOI: 10.3367/UFNr.2020.11.038894 URL: https://ufn.ru/ru/articles/2022/4/a/ 000848072400001 2-s2.0-85145801834 2022PhyU...65..317S Цитата: Шукринов Ю М "Аномальный эффект Джозефсона" УФН 192 345–385 (2022) BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)Medline RefWorks Русский English RT Journal T1 Аномальный эффект Джозефсона A1 Шукринов,Ю.М. PB Успехи физических наук PY 2022 FD 10 Apr, 2022 JF Успехи физических наук JO Усп. физ. наук VO 192 IS 4 SP 345-385 DO 10.3367/UFNr.2020.11.038894 LK https://ufn.ru/ru/articles/2022/4/a/ Поступила: 26 августа 2020, доработана: 30 ноября 2020, одобрена в печать: 30 ноября 2020 English citation: Shukrinov Yu M “Anomalous Josephson effect” Phys. Usp. 65 317–354 (2022); DOI: 10.3367/UFNe.2020.11.038894