論文の概要: Bolometric Superconducting Optical Nanoscopy (BOSON)

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.14547v1
• Date: Sun, 20 Apr 2025 09:33:16 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-29 23:50:40.43769
• Title: Bolometric Superconducting Optical Nanoscopy (BOSON)
• Title（参考訳）: ボロメトリー超電導光学ナノスコープ(BOSON)
• Authors: Ran Jing, Boyi Zhou, Dingchen Kang, Wenjun Zheng, Zijian Zhou, Heng Wang, Xinzhong Chen, Juntao Yao, Bing Cheng, Ji-Hoon Park, Lukas Wehmeier, Zhenbing Dai, Shoujing Chen, Christopher D. Prainito, G. L. Carr, Ilya Charaev, Denis Bandurin, Genda Gu, Qiang Li, Karl. K. Berggren, D. N. Basov, Xu Du, Mengkun Liu,
• Abstract要約: 超伝導遷移端におけるボロメトリー検出と近接場光学技術を統合する新しいプラットフォームを開発した。 BOSONは、前例のない空間分解能と光子感度で超伝導の光誘起変化のマッピングを可能にする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.725710509868858
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Superconducting transition-edge sensors are renowned for their extraordinary photon sensitivity and energy resolution, finding applications spanning quantum information, astronomy, and nanophotonics. Here, we report the development of BOlometric Superconducting Optical Nanoscopy (BOSON), a novel platform that integrates bolometric detection at the superconducting transition edges with near-field optical techniques. BOSON enables the mapping of photoinduced changes in superconductivity with unprecedented spatial resolution and photon sensitivity. By incorporating BOSON with low-dimensional materials, we achieved polariton imaging at nanowatt excitation levels--at least four orders of magnitude lower than the power typically required in prior near-field nanoscopy experiments. Our findings highlight the potential for BOSON to advance scanning probe based optical platforms to enable the detection of photons, polaritons, and Cooper pair dynamics at the nanoscale. This paves the way for quantum sensing applications using single-polariton detection and can offer deeper insights into quasiparticle dynamics.
• Abstract（参考訳）: 超伝導トランジションエッジセンサーは、異常な光子感度とエネルギー分解能で知られ、量子情報、天文学、ナノフォトニクスにまたがる応用を見つける。 本稿では,超伝導遷移端におけるボロメトリー検出と近接場光学技術を統合する新しいプラットフォームであるボロメトリー超伝導光ナノスコープ(BOOSON)の開発について報告する。 BOSONは、前例のない空間分解能と光子感度で超伝導の光誘起変化のマッピングを可能にする。 低次元材料にBOSONを組み込むことで、ナノワット励起レベルにおける偏光子イメージングを実現した。 我々の研究は、BOSONが光子、偏光子、クーパー対のダイナミクスをナノスケールで検出できるように走査プローブベースの光学プラットフォームを進化させる可能性を強調した。 これにより、単一偏光子検出による量子センシング応用の道が開かれ、準粒子力学の深い洞察を与えることができる。

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