热力学与制冷中的亚波动机会:物理与应用
介观与纳米尺度物理
2009-11-11 v4 超导电性
摘要
本综述提供了亚波动结构热力学性质的概述。讨论基于电子能量分布的概念,特别是控制和探测其方式。电子气的温度由该分布决定:制冷等同于缩小分布,测温是探测其与测量装置特征函数的卷积。严格来说,温度只在分布遵循费米-狄拉克形式的准平衡状态下才存在。由于电子之间或与晶格声子之间的缓慢松弛速率,可能发生有趣的非平衡偏离。观察和应用这些非平衡现象也被讨论。本文的重点在于低温,主要在 4 K 以下,亚波动尺度的物理现象以及各种类型材料(如超导体、常规金属、绝缘体和掺杂半导体)的混合组合,开启了丰富多样的器件概念。本综述以理论概念和实验结果介绍了亚波动结构的热力学性质。然后讨论了制冷和测温,重点放在实验方面。固态制冷和测温的直接应用是在超灵敏辐射探测,这在文中深入讨论。本综述以所呈现器件的制造方法概括为主。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0508093,
title = {Opportunities for mesoscopics in thermometry and refrigeration: Physics and applications},
author = {Francesco Giazotto and Tero T. Heikkila and Arttu Luukanen and Alexander M. Savin and Jukka P. Pekola},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0508093},
year = {2009}
}
备注
Close to the version published in RMP; 59 pages, 35 figures