論文の概要: Hydrogen crystals reduce dissipation in superconducting resonators

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.04112v2
• Date: Sat, 6 Apr 2024 02:47:57 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-04-10 05:17:18.047116
• Title: Hydrogen crystals reduce dissipation in superconducting resonators
• Title（参考訳）: 超伝導共振器における水素結晶の消散効果
• Authors: Francesco Valenti, Andrew N. Kanagin, Andreas Angerer, Luiza Buimaga-Iarinca, Cristian Morari, Jörg Schmiedmayer, Ioan M. Pop,
• Abstract要約: 粒子状アルミニウム製超伝導共振器の内部品質は、パラ水素分子結晶のマイクロメートルフィルムでコーティングすることで改善できる。 本研究では, 結晶-共振器界面における層状テラヘルツ放射の吸収による平均消散率を推定した。 水素結晶はさらなる損失を導入せず、これはハイブリッド量子アーキテクチャで超伝導薄膜デバイスに不純物を埋め込むことを約束している。
• 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: We show that the internal quality factors of high impedance superconducting resonators made of granular aluminum can be improved by coating them with micrometric films of solid para-hydrogen molecular crystals. We attribute the average measured $\approx 8\%$ reduction in dissipation to absorption of stray terahertz radiation at the crystal-resonator interface and the subsequent dissipation of its energy in the form of phonons below the pair-breaking gap. Our results prove that, contrary to expectations, replacing the vacuum dielectric atop a superconducting resonator can be beneficial, thanks to the added protection against Cooper pair-braking terahertz radiation. Moreover, at the level of internal quality factors in the $10^5$ range, the hydrogen crystal does not introduce additional losses, which is promising for embedding impurities to couple to superconducting thin-film devices in hybrid quantum architectures.
• Abstract（参考訳）: グラニュラルアルミニウムを用いた高インピーダンス超伝導共振器の内部品質は, 固体パラ水素分子結晶のマイクロメートルフィルムでコーティングすることで向上できることを示した。 結晶共振器界面における成層テラヘルツ放射の吸収とそれに続くエネルギーの消散により, 平均$\approx 8\%の消散効果が減少し, 対の破断ギャップの下のフォノンの形での消散効果が認められた。 以上の結果から,超伝導共振器上の真空誘電体を交換することは期待に反して有益であることが確認された。 さらに,10^5$の範囲における内部品質係数のレベルでは,水素結晶に余分な損失は生じず,超伝導薄膜デバイスをハイブリッド量子アーキテクチャに埋め込むことが期待できる。

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