論文の概要: Magnetic Suboxides as a Source of Two-Level System Losses in
Superconducting Niobium
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.13352v2
- Date: Thu, 25 Aug 2022 21:33:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-16 19:02:21.591615
- Title: Magnetic Suboxides as a Source of Two-Level System Losses in
Superconducting Niobium
- Title（参考訳）: 超伝導ニオブの2レベル系損失源としての磁性酸化物
- Authors: Daniel Bafia and Anna Grassellino and Alexander Romanenko
- Abstract要約: 我々は3次元超伝導高周波共振器と2次元トランスモン量子ビットにおける量子デコヒーレンスの原因の1つを同定する。
時空二次イオン質量分析計 (TOF-SIMS) 内のバルクNbSRF共振器および代表Nb試料の酸化物構造に及ぼすシーケンシャルテキチンシチュー真空焼成処理の影響を調べた。
我々は、新しい酸化物テクスタイビア化学を再成長させ、湿潤することにより、基底Nb中に拡散した間質酸素のノンロールを提示する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 68.8204255655161
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We identify one potential source of quantum decoherence in three-dimensional
superconducting radio-frequency (SRF) resonators and two-dimensional transmon
qubits that utilize oxidized niobium: magnetic suboxides which drive two-level
system (TLS) losses. By probing the effect of sequential \textit{in situ}
vacuum baking treatments on the RF peformance of bulk Nb SRF resonators and on
the oxide structure of a representative Nb sample within a time-of-flight
secondary ion mass spectrometer (TOF-SIMS), we find a non-monotonic evolution
of cavity quality factor $Q_0$ which correlates with the interplay of
TLS-hosting magnetic suboxide generation and oxide dissolution. We localize
this effect to the oxide itself and present the non-role of diffused
interstitial oxygen in the underlying Nb by regrowing a new oxide \textit{via}
chemistry and wet oxidation which reveals a mitigation of aggravated TLS
losses.
- Abstract（参考訳）: 酸化ニオブを用いた3次元超伝導無線周波数共振器と2次元トランスモン量子ビットにおける量子デコヒーレンスの1つのポテンシャル源を同定した。
バルクNb SRF共振器のRF特性と, 二次イオン質量分析計 (TOF-SIMS) 内の代表Nb試料の酸化物構造に及ぼす連続的<textit{in situ}真空焼成処理の影響を探索することにより, TLSを担持する磁化副酸化物生成と酸化物溶解の相互作用に相関するキャビティ品質係数$Q_0$の非単調な進化を見出した。
我々は, この効果を酸化物自体に局在化させ, 新しい酸化物 \textit{via} 化学と湿式酸化により拡散した間質酸素の非ロールをnb中に提示し, 凝集したtls損失の軽減を明らかにした。
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