論文の概要: Nonequilibrium Quasiparticle Dynamics in a MoRe-Based Superconducting Resonator under IR Excitation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.23090v1
• Date: Fri, 28 Nov 2025 11:22:49 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-01 19:47:55.874916
• Title: Nonequilibrium Quasiparticle Dynamics in a MoRe-Based Superconducting Resonator under IR Excitation
• Title（参考訳）: IR励起下におけるMoRe系超伝導共振器の非平衡準粒子ダイナミクス
• Authors: O. A. Kalenyuk, S. I. Futimsky, I. A. Martynenko, A. P. Shapovalov, O. O. Boliasova, V. I. Shnyrkov, A. L. Kasatkin, A. A. Kordyuk,
• Abstract要約: デバイスは非平衡準粒子動力学に支配される顕著な非線形応答を示す。 赤外線パルスは共振曲線の強い歪みと共振周波数の過渡的な減少を生じる。 結果は、MoReにおける非平衡過程の関連性を強調し、マイクロ波運動インダクタンス検出器の応用の可能性を確認する。
• 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: The response of a MoRe-based superconducting resonator operating near 5 K to pulsed infrared irradiation is investigated, and the underlying physical mechanisms are analyzed. The device exhibits a pronounced nonlinear response dominated by nonequilibrium quasiparticle dynamics rather than uniform thermal heating. Infrared pulses produce strong distortions of the resonance curve and a transient decrease in the resonance frequency, consistent with increased kinetic inductance caused by quasiparticle generation. The frequency shift scales approximately linearly with absorbed power, whereas the dissipation response saturates at higher powers, indicating the formation of a nonequilibrium steady-state quasiparticle population. These observations demonstrate a transition from a linear pair-breaking regime to a saturated dissipation regime, likely associated with a quasiparticle relaxation bottleneck or partial suppression of the smaller superconducting gap in MoRe. The results highlight the relevance of nonequilibrium processes in MoRe and confirm its potential for microwave kinetic-inductance detector applications.
• Abstract（参考訳）: 5K付近で動作するMoRe系超伝導共振器のパルス赤外線照射に対する応答について検討し,基礎となる物理機構を解析した。 この装置は、均一な加熱よりも非平衡準粒子動力学に支配される顕著な非線形応答を示す。 赤外パルスは、準粒子生成による運動インダクタンスの増加と整合して、共鳴曲線の強い歪みと共鳴周波数の過渡的な減少を生じる。 周波数シフトは吸収力とほぼ直線的にスケールするが、散逸反応は高エネルギーで飽和し、非平衡定常準粒子群の形成を示す。 これらの観測は、準粒子緩和ボトルネックやMoReの小さな超伝導ギャップの部分的抑制に関係していると考えられる、線形対破壊状態から飽和散逸状態への遷移を示す。 この結果は、MoReにおける非平衡過程の関連性を強調し、マイクロ波動力学的インダクタンス検出器の応用の可能性を確認する。

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