論文の概要: Quantum Dot Source-Drain Transport Response at Microwave Frequencies
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.13048v1
- Date: Thu, 23 Mar 2023 05:38:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-24 15:32:26.539395
- Title: Quantum Dot Source-Drain Transport Response at Microwave Frequencies
- Title（参考訳）: マイクロ波周波数における量子ドット源線輸送応答
- Authors: Harald Havir, Subhomoy Haldar, Waqar Khan, Sebastian Lehmann, Kimberly
A. Dick, Claes Thelander, Peter Samuelsson, Ville F. Maisi
- Abstract要約: 我々は、オンチップコプレーナー導波路共振器を用いて、2つの量子ドットの6GHzの周波数でソース・ドレイン輸送応答を測定する。
大きなトンネル結合の場合、応答はランダウアー・B・ウーティカー理論に従って低周波伝導によって制御される。
より小さな結合では、高周波応答が低周波限界から逸脱する2つの状態を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum dots are frequently used as charge sensitive devices in low
temperature experiments to probe electric charge in mesoscopic conductors where
the current running through the quantum dot is modulated by the nearby charge
environment. Recent experiments have been operating these detectors using
reflectometry measurements up to GHz frequencies rather than probing the low
frequency current through the dot. In this work, we use an on-chip coplanar
waveguide resonator to measure the source-drain transport response of two
quantum dots at a frequency of 6 GHz, further increasing the bandwidth limit
for charge detection. Similar to the low frequency domain, the response is here
predominantly dissipative. For large tunnel coupling, the response is still
governed by the low frequency conductance, in line with Landauer-B\"uttiker
theory. For smaller couplings, our devices showcase two regimes where the high
frequency response deviates from the low frequency limit and
Landauer-B\"uttiker theory: When the photon energy exceeds the quantum dot
resonance linewidth, degeneracy dependent plateaus emerge. These are reproduced
by sequential tunneling calculations. In the other case with large asymmetry in
the tunnel couplings, the high frequency response is two orders of magnitude
larger than the low frequency conductance G, favoring the high frequency
readout.
- Abstract（参考訳）: 量子ドットはしばしば、量子ドットを流れる電流が近くの電荷環境によって変調されるメソスコピック導体における電荷を探索する、低温実験における電荷感受性デバイスとして用いられる。
最近の実験では、ドットを通る低周波電流を検知するのではなく、最大ghzの反射率測定を用いてこれらの検出器を運用している。
本研究では、オンチップコプレーナー導波路共振器を用いて6GHzの周波数で2つの量子ドットのソース・ドレイン輸送応答を測定し、さらに電荷検出の帯域幅制限を増大させる。
低周波領域と同様に、反応は概ね散逸的である。
大きなトンネル結合の場合、応答はランダウアー-B\"uttiker理論に従って低周波伝導によって制御される。
より小さなカップリングでは、高周波応答が低周波限界から逸脱する2つのレジームを示す: 光子エネルギーが量子ドット共鳴線幅を超えると、縮退依存高原が発生する。
これらは逐次トンネル計算によって再現される。
他方、トンネル結合において大きな非対称性を持つ場合、高周波応答は低周波コンダクタンスGより2桁大きく、高周波の読み出しが好ましい。
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