库珀对盒中准粒子俘获的动力学
介观与纳米尺度物理
2007-06-13 v2 超导电性
摘要
我们研究了通过隧道结连接到大型超导引线的小型超导岛（库珀对盒）中准粒子俘获和发射过程的动力学。在低温下，盒上的电荷在两个状态之间波动，即电子数的奇偶态。假设奇电子态具有最低能量，我们评估了库珀对盒偶电子态和奇电子态寿命的分布。偶电子态的寿命是一个指数分布的随机变量，对应于用准粒子“毒化”岛的均匀泊松过程。奇电子态寿命的分布可能偏离指数分布。这些偏差来自两个来源——超导体中准粒子态密度的特殊性以及通过声子发射实现准粒子能量弛豫的可能性。除了寿命分布，我们还找到了由俘获和发射过程产生的电荷涨落的谱密度。库珀对盒中准粒子停留时间的复杂统计可能导致噪声谱强烈偏离洛伦兹形式。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0611692,
title = {Kinetics of quasiparticle trapping in a Cooper-pair box},
author = {R. M. Lutchyn and L. I. Glazman},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0611692},
year = {2007}
}
备注
final version as published in PRB, 14 pages, 9 figures