TENSÃO E CORRENTE CONTÍNUA Efeito de Josephson
A descoberta em 1962 do efeito de Josephson veio permitir a realização do volt através de um padrão intrínseco, dependendo de constantes fundamentais em vez dos artefactos físicos e, portanto, imune à deriva com o tempo, instabilidade térmica e a problemas com transporte e manuseamento inerentes aos padrões até então utilizados para representar o volt.
A equação apresentada por Brian Josephson (em que e carga do electrão e h constante de Plank) para a corrente que atravessa uma junção constituída por dois supercondutores separados por uma barreira isoladora com uma espessura tão fina (de alguns nanómetros) que os electrões têm a capacidade de a atravessar​,
mostra que quando é aplicada uma tensão contínua V, a corrente resultante I, irá oscilar a uma frequência f. É o chamado efeito de Josephson AC.
Infelizmente, a elevada frequência e o baixo valor de tensão tornam difícil a sua observação.
Para tirarmos partido deste efeito AC, a junção tem que ser exposta a uma radiação de alta frequência, por forma a garantir um forte acoplamento àquele campo de microondas. Nestas condições, o valor médio da tensão será hf/2e. Como também é possível obter harmónicas, a tensão resultante cumpre
em que n = 1, 2, 3, ...
Nos dias de hoje é possível o fabrico de arrays de larga escala de integração, onde se constituem milhares de junções ligadas em série para que possam ser geradas tensões superiores de até 10 V.
No LME, é utilizada uma fonte de geração de microondas com uma frequência de 73,850 GHz, associada a uma referência de frequência, obtendo-se para o intervalo entre dois degraus o valor de f / KJ = 152,709 529 709 µV.