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量子点温度计的非电学校准与运行

介观与纳米尺度物理 2021-03-24 v2

摘要

一种低温量子点温度计仅使用单一非电学栅极连接进行校准与运行。该温度计以射频反射测量进行探测,并通过将物理模型拟合于在小温度范围内测得的反射射频信号相位来进行校准。随后,通过将校准后的物理模型拟合于新的相位数据,对量子点的源极与漏极库仑进行测温。该温度计可在热展宽与寿命展宽机制之间的过渡区运行,且可超出校准所用温度范围。电子测温在 3.0K3.0\,\mathrm{K}1.0K1.0\,\mathrm{K} 间、于 1K1\,\mathrm{K} 低温恒温器与稀释制冷机中均得以实现。实验装置允许在开尔文温度下进行灵敏度为 4.0±0.3mK/Hz4.0\pm0.3 \, \mathrm{mK}/\sqrt{\mathrm{Hz}} 的快速电子温度读出。该非电学校准过程可读取量子点杠杆臂等物理参数。用于反射测量的解调器易得且非常廉价。

关键词

引用

@article{arxiv.2012.01209,
  title  = {Non-galvanic calibration and operation of a quantum dot thermometer},
  author = {J. M. A. Chawner and S. Barraud and M. F. Gonzalez-Zalba and S. Holt and E. A. Laird and Yu. A. Pashkin and J. R. Prance},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2012.01209},
  year   = {2021}
}

备注

6 pages, 6 figures, supplementary included