在物质的界面上|再有人说“穿墙术”是传说故事，你可以这样反驳他在物质的界面上

在物质的界面上，常会出现奇特的效应。其中，最奇异的就是隧道效应。
当电子在两种物质间遇到绝缘层面时，似乎它应该被阻止，然而，在一定的条件下，它却能在“瞬间”神不知鬼不觉地穿越过去，就好像这面“绝缘墙”瞬间为它打开了一条“时空隧道” 。这个现象被称为“隧道效应” 。

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隧道效应示意图
从20世纪30年代开始，就有人预言有隧道效应的存在，但在当时，这些现象只发生在半导体和普通的导体中。虽然早在1911年就发现了超导现象，但是人们普遍认为，在超导体界面上，不可能有隧道现象出现。之所以认为不可能，是受到了由巴丁、施里弗和库珀所建立的BSC（这是三人名字第一个字母的组合）理论的影响。这个理论认为，超导电流中的电子是成对出现的，即有名的“库珀对” 。由于“库珀对”的限制，不可能有隧道现象产生。
但是，年仅22岁的英国剑桥大学实验物理学研究生布瑞恩·大卫·约瑟夫森不这样看。 1962年，他正是以BSC理论为基础，大胆地做出了预言，认为即使在超导情况下，也能有隧道效应发生。约瑟夫森之所以有这一重要发现，部分地归功于他两位的老师。

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约瑟夫森70岁时的照片
1957年，约瑟夫森考入英国剑桥大学三一学院学习数学，他以优异成绩读完数学II后，改学物理专业，这是成名物理学家所惯常的做法。这位聪慧又有些害羞的学生很快地引起老师们的注意。偶然间，剑桥的大考官、物理学家尼古拉斯·库尔托看到了他的一份答卷，库尔托惊奇地问道：“这个叫约瑟夫森的家伙是谁？他竟然把数学理论演绎得像刀切牛油那样游刃有余！”当时，约瑟夫森还只是一个物理学二年级的学生。库尔托所看到的，正是他这时所发表的一篇关于穆斯堡尔效应的论文。在这篇论文中，约瑟夫森指出了在这一领域中一些尚未发现的关键问题。
从三一学院物理系本科毕业后，约瑟夫森来到蒙德实验室，即卡文迪许实验室的旧址。他在这里读研究生，师从著名物理学家布瑞恩·皮帕德。皮帕德对这个小伙子也印象深刻。他说，那时给这个小伙子上课， “还真是有些紧张，因为我的每一句话都不能有错，否则课后，他会立刻向我提出来。 ”正是皮帕德提醒约瑟夫森，让他关注当时加埃沃的隧道实验。

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卡文迪许实验室的旧址
接着，他的另一位老师费尔·安德森在所开出的超导体理论系列课程中，也提出在两块超导体之间有可能存在隧道效应，他鼓励学生在课下思考这个问题，试着写出点什么。约瑟夫森不但完成了这份作业，还把它做了整理，作为一篇论文正式发表出来。
从这篇论文的理论计算中，约瑟夫森发现了超导体导电的非线性规律，同时也证明超导体内的电子同样存在奇特的隧道穿越行为。当在两片超导体之间夹上一片绝缘层时，形成超导体—绝缘层—超导体的“三明治”夹层结构时，超导电子完全可以穿越绝缘层，瞬间从一种超导体“跳跃”到另一种超导体中。 1962年6月8日，他完成这篇论文，在安德森的建议下，把这篇论文投寄到了《物理评论快报》。
约瑟夫森的预言在物理界掀起了一阵波澜，因为它与人们公认的BSC理论相违。 1962年7月25日， BSC理论的创始人之一、美国著名的物理学家约翰·巴丁在《物理评论快报》上公开反驳约瑟夫森的预言，认为对于“电子对”来说，这种怪事是“不可能发生”的。