論文の概要: Quasiparticle dynamics in epitaxial Al-InAs planar Josephson junctions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.04784v1
- Date: Wed, 8 Mar 2023 18:32:22 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-09 12:52:33.254560
- Title: Quasiparticle dynamics in epitaxial Al-InAs planar Josephson junctions
- Title（参考訳）: エピタキシャルal-inas平面ジョセフソン接合の準粒子ダイナミクス
- Authors: Bassel Heiba Elfeky, William M. Strickland, Jaewoo Lee, James T.
Farmer, Sadman Shanto, Azarin Zarassi, Dylan Langone, Maxim G. Vavilov, Eli
M. Levenson-Falk, Javad Shabani
- Abstract要約: 準粒子効果(QP)は超伝導量子回路のコヒーレンスと忠実性において重要な役割を果たす。
超伝導量子干渉装置に組み込まれたエピタキシャルAl-InAsジョセフソン接合のAndreev境界状態からのQPのトラップとクリアについて検討した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.1534748916340392
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quasiparticle (QP) effects play a significant role in the coherence and
fidelity of superconducting quantum circuits. The Andreev bound states of high
transparency Josephson junctions can act as low-energy traps for QPs, providing
a mechanism for studying the dynamics and properties of both the QPs and the
junction. We study the trapping and clearing of QPs from the Andreev bound
states of epitaxial Al-InAs Josephson junctions incorporated in a
superconducting quantum interference device (SQUID) galvanically shorting a
superconducting resonator to ground. We use a neighboring voltage-biased
Josephson junction to inject QPs into the circuit. Upon the injection of QPs,
we show that we can trap and clear QPs when the SQUID is flux-biased. We
examine effects of the microwave loss associated with bulk QP transport in the
resonator, QP-related dissipation in the junction, and QP poisoning events. By
monitoring the QP trapping and clearing in time, we study the dynamics of these
processes and find a time-scale of few microseconds that is consistent with
electron-phonon relaxation in our system and correlated QP trapping and
clearing mechanisms. Our results highlight the QP trapping and clearing
dynamics as well as the associated time-scales in high transparency Josephson
junctions based fabricated on Al-InAs heterostructures.
- Abstract（参考訳）: 準粒子効果(QP)は超伝導量子回路のコヒーレンスと忠実性において重要な役割を果たす。
高透明性ジョセフソン接合のアンドレフ境界状態はQPの低エネルギートラップとして作用し、QPと接合の両方の力学と性質を研究するメカニズムを提供する。
超伝導量子干渉装置(SQUID)に組み込まれたエピタキシャルAl-InAsジョセフソン接合のAndreev境界状態からのQPの捕捉と除去について,超伝導共振器を地上にガルバニカルに短縮する。
隣り合う電圧バイアスのジョセフソン接合を用いてQPを回路に注入する。
QPを注入すると、SQUIDがフラックスバイアスを受けたときにQPをトラップし、クリアできることを示す。
共振器におけるバルクQP輸送に伴うマイクロ波損失,ジャンクションにおけるQP関連消散,QP中毒について検討した。
時間内にQPトラップとクリアをモニタリングすることにより、これらのプロセスのダイナミクスを調べ、システム内の電子-フォノン緩和と相関する数マイクロ秒の時間スケールと、QPトラップとクリア機構の相関を見出す。
本研究は,al-inasヘテロ構造に基づく高透明性ジョセフソン接合におけるqpトラップとクリアリングのダイナミクスと関連する時間スケールに注目した。
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