論文の概要: Flexible Amorphous Superconducting Materials and Quantum Devices with Unexpected Tunability

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.10297v2
• Date: Thu, 19 Mar 2020 13:02:06 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-02 05:17:56.980210
• Title: Flexible Amorphous Superconducting Materials and Quantum Devices with Unexpected Tunability
• Title（参考訳）: 可変アモルファス超電導材料と予測不可能な量子デバイス
• Authors: Mohammad Suleiman, Emanuele G. Dalla Torre and Yachin Ivry
• Abstract要約: 超伝導膜、ナノワイヤ、量子干渉デバイス(SQUID)は、可変磁場、電流、温度、フレキシブル条件下で製造された。 我々の研究は、新しい磁気デバイスと、局所的な調整性を備えた量子テクノロジープラットフォームへの道を開いた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In superconductivity, electrons exhibit unique macroscopic collective quantum behavior that is the key for many modern quantum technologies. This electron behavior stems vastly from coupling to a correlated motion of atoms in the material, as well as from synchronized directional movement that screens external magnetic fields perfectly. Hence, the inter-atomic distance and material geometry are expected to affect fundamental superconductive characteristics. These parameters are tunable with strain, but strain application is hindered by the rigidity of superconductors, which in turn increases at device-relevant temperatures. Here, we present flexible, foldable and transferable superconducting materials, and functional quantum nanostructures by depositing superconductive amorphous-alloy films on a flexible adhesive tape. Specifically, flexible superconducting films, nanowires and quantum interference devices (SQUIDs) were fabricated and characterized under variable magnetic-field, current, temperature and flexure conditions. The SQUID interference periodicity, which represents a single flux quantum, exhibits unexpected tunability with folding curvature. This tunability raises a need for a relook at the fundamentals of superconductivity, mainly with respect to effects of geometry, magnetic-field inhomogeneity and strain. Our work paves the way for novel magnetic devices and quantum-technology platforms with local tunability.
• Abstract（参考訳）: 超伝導では、電子は現代の多くの量子技術の鍵となるユニークなマクロ的な集合量子挙動を示す。 この電子の挙動は、物質中の原子の相関運動への結合と、外部磁場を完全に遮蔽する同期された方向運動から大きく生じる。 したがって、原子間距離と物質幾何は基本的な超伝導特性に影響を与えることが期待される。 これらのパラメータはひずみで調整できるが、超伝導体の剛性によって歪の応用が妨げられ、デバイス関連温度で増加する。 ここでは、フレキシブルな接着テープ上に超伝導アモルファス合金膜を堆積させることにより、フレキシブルで折り畳み可能な超伝導材料と機能性量子ナノ構造を示す。 具体的には、フレキシブル超伝導膜、ナノワイヤおよび量子干渉デバイス(squid)を、磁場、電流、温度および曲げ条件で作製した。 単一のフラックス量子を表すSQUID干渉周期性は、折りたたみ曲率で予期せぬチューニング性を示す。 このチューナビリティは、主に幾何学、磁場不均一性、ひずみの影響について、超伝導の基礎を再検討する必要がある。 我々の研究は、新しい磁気デバイスと、局所的な調整性を備えた量子テクノロジープラットフォームへの道を開いた。

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