論文の概要: Experimental evidences of a current-biased Josephson junction device can be worked as a macroscopic "Boson" or "Fermion" and the combination

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.09452v1
• Date: Tue, 18 Jul 2023 17:27:39 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-19 13:35:37.254718
• Title: Experimental evidences of a current-biased Josephson junction device can be worked as a macroscopic "Boson" or "Fermion" and the combination
• Title（参考訳）: 電流バイアスのジョセフソン接合装置の実験的証拠は、マクロスコピックな「ボソン」や「フェルミオン」として機能しうる。
• Authors: P. H. Ouyang, S. R. He, Y. Z. Wang, Y. Q. Chai, J. X. He, H. Chang, and L. F. Wei
• Abstract要約: 量子化された電流バイアスのジョセフソン接合(CBJJ)が、バイアスのdc電流に応じて、ボソンまたはフェルミオンとして機能できることを実験的に検証した。 製造したCBJJ装置のマイクロ波透過特性を入力出力理論を用いて解析する。
• 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: According to the statistical distribution laws, all the elementary particles in the real 3+1-dimensional world must and only be chosen as either bosons or fermions, without exception and not both. Here, we experimentally verified that a quantized current-biased Josephson junction (CBJJ), as an artificial macroscopic "particle", can be served as either boson or fermion, depending on its biased dc-current. By using the high vacuum two-angle electron beam evaporations, we fabricated the CBJJ devices and calibrated their physical parameters by applying low-frequency signal drivings. The microwave transmission characteristics of the fabricated CBJJ devices are analyzed by using the input-output theory and measured at 50mK temperature environment under low power limit. The experimental results verify the theoretical predictions, i.e., when the bias current is significantly lower than the critical one of the junction, the device works in a well linear regime and thus works as a harmonic oscillator, i.e., a "boson"; while if the biased current is sufficiently large (especially approaches to its critical current), the device works manifestly in the nonlinear regime and thus can be served as a two-level artificial atom, i.e., a "fermion". Therefore, by adjusting the biased dc-current, the CBJJ device can be effectively switched from the boson-type macroscopic particle to the fermion-type one, and thus may open the new approach of the superconducting quantum device application.
• Abstract（参考訳）: 統計分布則によれば、実3+1次元の世界における全ての素粒子は例外なくボソンまたはフェルミオンとして選択されなければならない。 そこで, 量子化電流バイアスドジョセフソン接合(cbjj)を人工巨視的"粒子"として, そのバイアスド直流電流に応じてボソンまたはフェルミオンとして機能させることを実験的に検証した。 高真空2角電子ビーム蒸着法を用いてCBJJ装置を作製し,低周波信号駆動による物理パラメータの校正を行った。 製造したCBJJ装置のマイクロ波透過特性を入力出力理論を用いて解析し,50mKの低温環境下で測定した。 実験結果は、バイアス電流がジャンクションの臨界値よりも著しく低い場合、デバイスはよく線形な状態にあり、「ボソン」と呼ばれる調和振動子として機能し、バイアス電流が十分に大きい場合(特に臨界電流へのアプローチ)、デバイスは非線形な状態において顕著に機能し、2レベル人工原子、すなわち「フェルミオン」として機能する。 したがって、バイアスdc電流を調整することにより、CBJJ装置をボソン型マクロ粒子からフェルミオン型粒子に効果的に切り替えることができ、超伝導量子デバイスアプリケーションの新しいアプローチを開拓することができる。

関連論文リスト

• Relativistic single-electron wavepacket in quantum electromagnetic fields: Quantum coherence, correlations, and the Unruh effect [0.0]
  量子電磁場に結合した荷電相対論的粒子のガウス波束記述を用いた線形化有効理論を提案する。 自由空間における空飛ぶ電子の脱コヒーレンスの問題と、アンルー効果が電子に与える影響に対処する。 一様電場で加速される1つの電子に対して、電子の古典軌道からの偏差の2点相関子におけるアンルー効果を同定する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-27T13:23:44Z)
• Spin Current Density Functional Theory of the Quantum Spin-Hall Phase [59.50307752165016]
  スピン電流密度汎関数理論を量子スピンハル相に適用する。 我々は、SCDFTの電子-電子ポテンシャルにおけるスピン電流の明示的な説明が、ディラックコーンの出現の鍵であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-08-29T20:46:26Z)
• Enhanced nonlinear quantum metrology with weakly coupled solitons and particle losses [58.720142291102135]
  ハイゼンベルク(最大1/N)および超ハイゼンベルクスケーリングレベルにおける位相パラメータ推定のための干渉計測手法を提案する。 我々のセットアップの中心は、量子プローブを形成する新しいソリトンジョセフソン接合(SJJ)システムである。 このような状態は、適度な損失があっても最適な状態に近いことを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-07T09:29:23Z)
• Semiconductor nanodevices as a probe of strong electron correlations [0.0]
  本研究では1次元電子系における相関と相互作用効果を探索するための実験ツールとしてトンネル分光法をどのように利用できるかを検討する。 トンネル装置を用いて得られた初期の実験結果と、スピンチャージ分離とパワーロー挙動の双方の決定的な観察にどう貢献したかを示す。 章の後半では、移動不純性(mobile-impurity)とモード階層像(mode-hierarchy picture)として知られるTLL理論と相反する2つの非線形モデルを導入する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-25T16:47:07Z)
• Effective Theory for the Measurement-Induced Phase Transition of Dirac Fermions [0.0]
  測定対象の波動関数は純粋状態のダイナミクスを受ける。 多くの粒子系では、これらの異なる動力学要素の競合は量子相転移に似たシナリオを引き起こす。 重要な発見は、この場の理論が、無期限に加熱される自由の1つの集合に分解されることである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-16T19:00:00Z)
• Two-mode Phonon Squeezing in Bose-Einstein Condensates for Gravitational Wave Detection [0.0]
  この論文の目的は、均一なBECに対する振動する外部電位の最近説明された効果を利用して、2モードの圧縮フォノン状態を生成することである。 検討されたメカニズムは、もともとこの研究を動機付けた重力波検出器だけでなく、より一般的には超低温原子に基づく量子力学の分野にも応用できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-01-12T13:01:10Z)
• Mesoscopic quantum superposition states of weakly-coupled matter-wave solitons [58.720142291102135]
  我々は原子ソリトンジョセフソン接合(SJJ)素子の量子特性を確立する。 量子領域におけるSJJ-モデルは、全粒子数の2乗に比例した有効非線形強度のため、特異な特徴を示すことを示す。 得られた量子状態は、絡み合ったフォック状態の小さな成分が存在する場合、凝縮物からの粒子損失がほとんどないことに抵抗性があることが示されている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-26T09:26:19Z)
• Bose-Einstein condensate soliton qubit states for metrological applications [58.720142291102135]
  2つのソリトン量子ビット状態を持つ新しい量子メトロジー応用を提案する。 位相空間解析は、人口不均衡-位相差変数の観点からも、マクロ的な量子自己トラッピング状態を示すために行われる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-26T09:05:06Z)
• Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
  固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。 本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。 我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-20T18:00:02Z)
• Observation of Bloch Oscillations and Wannier-Stark Localization on a Superconducting Processor [14.413924121049094]
  ブロッホ発振(BO)とワニエ・スターク局在(WSL)は凝縮物質物理学における金属絶縁体転移の基本概念である。 5ビットプログラマブル超伝導プロセッサを模擬したBOとWSLの実験的検討を行った。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-17T09:29:37Z)
• Quantum decoherence by Coulomb interaction [58.720142291102135]
  本研究では, 半導体および金属表面に近いバイプリズム電子干渉計において, 重ね合わせ状態におけるクーロン誘起自由電子の脱コヒーレンスを実験的に検討する。 結果は、新しい量子機器の設計において、特定のデコヒーレンスチャネルの決定と最小化を可能にする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-17T04:11:44Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。