本论文研究基于近端 InAs/Al 纳米线的超导量子比特。这些量子比特由半导体约瑟夫森结组成,并呈现了 transmon 量子比特的门可调导数。除了门控特性之外,这个新量子比特(gatemon)还根据操作方式表现出完全不同的特性,这是本论文的主要重点。首先,系统地研究了 gatemon 的非谐性。在这里,我们观察到与传统 transmon 结果的偏差。为了解释这一点,我们推导出一个简单的模型,该模型提供了有关半导体约瑟夫森结传输特性的信息。最后,我们发现该结主要由 1-3 个传导通道组成,其中至少一个通道的传输概率达到大于 0.9 的某些门电压,这与描述传统 transmon 结的正弦能量相位关系形成鲜明对比。接下来,我们介绍了一种新的门控设计,其中半导体区域作为场效应晶体管运行,以允许通过门控设备进行传输,而无需引入新的主导弛豫源。此外,我们展示了传输和过渡电路量子电动力学量子比特测量之间的明显相关性。在这种几何结构中,对于某些栅极电压,我们在传输和量子比特测量中都观察到量子比特谱中的共振特征。在共振过程中,我们仔细绘制了电荷弥散图,在共振时,电荷弥散显示出明显抑制的数量级,超出了传统的预期。我们通过几乎完美传输的传导通道来解释这一点,该通道重新规范了超导岛的电荷。这与开发的共振隧穿模型在数量上一致,其中大传输是通过具有近乎对称的隧道屏障的共振水平实现的。最后,我们展示了与大磁场和破坏性 Little-Parks 机制中的操作的兼容性。当我们进入振荡量子比特谱的第一叶时,我们观察到出现了额外的相干能量跃迁。我们将其解释为安德烈夫态之间的跃迁,由于与 Little-Parks 效应相关的相位扭曲,安德烈夫态在约瑟夫森结上经历了路径相关的相位差。这些观察结果与数值结模型定性一致。
高质量的III – V狭窄带隙半导体材料具有强旋转 - 轨道耦合和大地E G-FACTOR为高速电子,旋转型和量子计算的领域的下一代应用提供了一个有希望的平台。抗抗氧化抗抗酮(INSB)提供狭窄的带隙,高载体迁移率和较小的有效质量,因此在这种情况下非常吸引人。实际上,近年来,这种伴侣引起了极大的关注。然而,高质量的杂质二维(2D)INSB层非常困难地意识到,由于所有常见的半导体底物的较大晶格不匹配。另一种途径是独立式单晶2D INSB纳米结构,即所谓的纳米层的生长。在这里,我们证明了基于INSB纳米型ags的弹道约瑟夫森结构设备的制造,其ti/nb接触显示,显示出栅极可触发的接近性诱导的超恒电流,最高50 na,在250 mk和可观的多余电流。这些设备显示了次谐波间隙结构的明确特征,表明连接处的相位交通运输和接口的高透明度。这将INSB纳米型植物视为高级量子技术的多功能且方便的2D平台。
AC Josephson效应吸引了很多关注,作为研究基本物理现象的强大探测。1–7常规的基于氧化物的约瑟夫森连接(JJS)具有正弦电流相关联(CPR)。结果,微波辐照下的这些连接的AC响应表现为vn¼n(U 0 f mw)处的相锁电压平台,其中n是整数,u 0是the the the the the the the the the the the the fl ux量子。然而,许多理论研究预测超导体 - 疾病 - 导向器 - 超导体(S-SM – S)系统中的非鼻腔CPR,在这些系统中,高度透明模式通过Andreev结合状态携带电流。8–11这种现象的实验表现示例包括拓扑系统中缺少奇数步骤1,2,4,6和高度偏斜的琐碎琐碎系统中的分数shapiro步骤。1,12–14因此,研究AC Josephson效应可以提供对S -SM – S系统物理学的关键见解。由于其狄拉克带结构和出色的载体传输性能,石墨烯是实现S -SM – S Josephson插条设备的吸引人选择。的确,许多研究有助于推进石墨烯JJ设备。3,5,15–20在其中的观测值是AC JOSEPHSON在石墨烯JJ中的效应。它们包括零跨步骤,19个双稳定性,20和分数电压在多末端系统中。3,5但是,尚未在平面石墨烯JJS中系统地研究了分数shapiro的步骤及其门电压依赖性,我们在这里的研究中报告了这一点。
编辑器:J。Hisano通过引人入胜的𝑈(1)𝐵-𝐿标准模型的扩展,可以很好地激发携带𝐵-𝐿电荷之间的颗粒之间的新第五力。量规玻色介质Féeton也是暗物质候选人。在这封信中,我们提出了一种新型的实验设计,以检测使用超导约瑟夫森连接的第五力引起的量子相差异。我们发现,当仪表玻色子质量范围内时,实验对量规耦合具有最佳的敏感性。01 eV至10 eV,这是Féeton暗物质的一个有趣的质量区域。这为毫米以下小规模的新物理学测量开辟了新的途径。
大气和海洋模型基于计算流体动力学。在以下内容中,我们将解释什么是气候模型及其建立方式。本文试图强调这些模型的假设和固有局限性。第一个气候模型是根据天气预报模型开发的。开创性研究中提出的最初的问题[1]是“如果我们在几天内将大气模型整合到时间长的时间内会发生什么?”数值气氛是否达到平衡?,如果是,这个平衡看起来像现实?这些称为通用循环模型(GCM)的大气模型基于Navier -Stokes方程,并在1950年代初开发了[2],这要归功于计算机的开发。这些模型能够模拟大气气候的大规模循环和基本特征,然后由Manabe和Wetherald [3]用作数字实验室,以评估气候上二氧化碳大气浓度加倍的EFF。值得注意的是,由于
我们考虑在外部磁场下与旋转轨道耦合的相位偏置的约瑟夫森连接,并研究了在Majorana结合状态的存在下Josephson二极管效应的出现。我们表明,具有沿旋转轨道轴具有Zeeman场的中间区域的连接形成了低能量的Andreev频谱,与超导相位差异φ=π相对于超导相位差不对称,这在拓扑相中受到Majorana Bound态在拓扑相的强烈影响。这种不对称的Andreev频谱产生了异常的电流曲线和临界电流,这些曲线和临界电流在正和负超潮流中不同,因此信号表明了约瑟夫森二极管效应的出现。即使在微不足道的阶段也存在这种效果,但由于主要结合状态的空间非局部性,它在拓扑阶段得到了增强。因此,我们的论文建立了拓扑超导的利用来增强约瑟夫森二极管的功能。
著名的是,在高温高温超导体中,超导顺序的相位敏感测量[1-7]解决了有关顺序参数对称的正在进行的辩论,这表明了这些关键事实是这些是D-Wave超级导体。当前正在研究的大多数材料系统都在高度分层(即Quasi-Two维度),例如丘比特,或者是明确的二维(2D),例如由Van-der Waals Materi-Materi-Materi-siali-s Materi-siles制成的各种明确的二维铺设结构,尤其是石墨烯。因此,鉴于此类边缘的复杂性质,原始库酸酯实验中使用的类似物的边缘连接通常很难解释,有时很难解释。相反,许多准2D材料相对容易裂解,使得表面的正常(因此“ z”方向)是导向最少的方向。在2D材料的情况下,这种几何考虑仍然更清楚。
我们研究了铁磁异常的约瑟夫森连接的开关电流分布,该连接构成线性增加的偏置电流。我们的研究发现了开关电流分布的位置与关键系统参数之间的显着相关性,例如自旋 - 轨道耦合的强度和吉尔伯特阻尼参数。这表明可以通过实验测量直接确定这些参数。通过对噪声,磁化,相动态和开关电流分布的统计特性之间的相互作用进行全面分析,我们加深了对这些有趣的低温旋转型旋转设备的理解。这些发现有可能在量子计算体系结构和信息处理技术领域的应用中进行应用。
我们研究电压偏置的单渠道连接处的电荷传输,涉及有限的库珀对动量的螺旋超导体。对于约瑟夫森结,平衡电流相关的关系显示出超级传导二极管效应:临界电流取决于传播方向。我们为电压偏置的约瑟夫森二极管制定了一种散射理论,并表明多个安德烈的反射过程在DC电流 - 电压曲线中导致在低温和小电压下,由于光谱间隙的多普勒移位而导致的小电压。在当前偏向的情况下,二极管效率具有最大的矩效率η0≈0。4对于此模型。在电压偏置的情况下,拟合效率可以达到理想值η=1。我们还讨论了正常金属和螺旋超导体之间正常驾驶连接的电荷传输,并对具有自旋轨道相互作用和磁性Zeeman Fileds的相关模型发表评论。
第二个激发脉冲e第二,它返回了第一个 * e第二 * e的总场缩放e。在左图中