論文の概要: Near-ideal Microwave Photon to Electron Conversion in a High Impedance
Quantum Circuit
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.14065v1
- Date: Thu, 21 Dec 2023 17:44:33 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-22 13:55:04.199657
- Title: Near-ideal Microwave Photon to Electron Conversion in a High Impedance
Quantum Circuit
- Title（参考訳）: 高インピーダンス量子回路におけるマイクロ波光子と電子変換
- Authors: Ognjen Stanisavljevi\'c, Jean-C\^ome Philippe, Julien Gabelli, Marco
Aprili, J\'er\^ome Est\`eve and Julien Basset
- Abstract要約: 光電検出器は、遠紫外から赤外線まで幅広い周波数スペクトルを高感度、高量子効率、低暗黒電流でカバーする。
マイクロ波周波数光子の等価光電検出は、標準光電検出器で利用されるマイクロ波光子エネルギーとバンド間遷移エネルギーの相違により、未解明のままである。
ここでは、回路量子力学の典型周波数における電子コンバータへの準理想マイクロ波光子の実現について述べる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Photoelectric detectors cover a wide frequency spectrum spanning from the far
ultraviolet to the infrared light with high sensitivity, large quantum
efficiency and low dark current. The equivalent photoelectric detection of
microwave frequency photons has remained elusive due to inherent differences
between microwave photon energy and the interband transition energies exploited
in standard photoelectric detectors. Here we present the realization of a
near-ideal microwave photon to electron converter at a frequency typical of
circuit quantum electrodynamics. These unique properties are enabled by the use
of a high kinetic inductance disordered superconductor, granular aluminium, to
enhance the light-matter interaction. This experiment constitutes an important
proof of concept regarding low energy microwave photon to electron conversion
unveiling new possibilities such as the detection of single microwave photons
using charge detection. It finds significance in quantum research openning
doors to a wide array of applications, from quantum-enhanced sensing to
exploring the fundamental properties of quantum states.
- Abstract（参考訳）: 光電検出器は、遠紫外線から赤外線まで、感度が高く、量子効率が高く、暗電流が低い広い周波数スペクトルをカバーする。
マイクロ波周波数光子の等価光電検出は、標準光電検出器で利用されるマイクロ波光子エネルギーとバンド間遷移エネルギーの相違により、未解明のままである。
ここでは、回路量子力学の典型周波数における電子コンバータへの準理想マイクロ波光子の実現について述べる。
これらのユニークな性質は、高速度インダクタンス不規則超伝導体、グラニュラーアルミニウムを用いて光間相互作用を増強することによって実現される。
この実験は、電荷検出を用いた単一マイクロ波光子の検出などの新しい可能性を明らかにする電子変換に対する低エネルギーマイクロ波光子に関する重要な概念実証である。
これは、量子エンハンスセンシングから量子状態の基本的な性質の探求まで、幅広い応用への扉を開く量子研究において重要である。
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