将硅氧集成至G4CMP用于声子模拟:面向材料集成的框架与工具
计算物理
2026-05-06 v2
摘要
亚微电子能量分辨率的超导探测器因其对低能事件的独特灵敏度,在探寻标准模型之外( Beyond the Standard Model, BSM)物理的限制研究中取得了成功。G4CMP是一种基于Geant4的扩展,为凝聚态物理提供了完整的工具套件,用于建模声子与电荷动力学。本文引入一种技术形式化,为超导量子比特和低阈值探测器社区提供在G4CMP中实现自定义材料声子模拟的支持。作为案例研究,我们呈现了对硅氧声子传输性质的详细分析,这些性质与在铋电子捕获于超导隧道结(BeEST)风格实验中模拟基底背景相关。此外,开发了基于Python的工具,帮助用户实现自己的材料,现已在G4CMP存储库中提供。
引用
@article{arxiv.2510.06595,
title = {Integration of Silica in G4CMP for Phonon Simulations: Framework and Tools for Material Integration},
author = {Caitlyn Stone-Whitehead and Israel Hernandez and Connor Bray and Allison Davenport and Spencer Fretwell and Abigail Gillespie and Joren Husic and Mingyu Li and Andrew Marino and Kyle Leach and Bismah Rizwan and Wouter Van De Pontseele and Grace Wagner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.06595},
year = {2026}
}
备注
6 pages, 4 figures, LTD25 conference proceeding submission