基于特征相似性的超导双楔结构中可调微波频率的周期相位滑移与频率 comb 生成
超导电性
2025-03-26 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
超导体以宏观相位相干性著称，已使其在低温电子学和量子技术中实现了应用。近期的 3D 纳米制造技术为调控功能性特性、实现超导体的芯片级 3D 集成提供了可能。然而，暴露于直流电流的 3D 纳米结构中的非平衡现象仍鲜为人知。本文采用数值仿真方法研究相位滑移——即超导序参量相位的离散 跳变——于受直流 (DC) 和交流 (AC) 驱动的中心收窄的 Nb 超导管中。我们发现，在 DC 驱动下，系统会稳定产生周期性相位滑移，导致 GHz 电压振荡。引入额外的 AC 频率调制后，可生成微波频率 comb，其特征取决于移动涡旋与相位滑移之间的相互作用。我们的发现为在 3D 低温电子学中开发芯片级频率 comb 发生器开辟了道路。
引用
@article{arxiv.2503.11925,
title = {Periodic phase slips and frequency comb generation at tunable microwave frequencies in superconducting diabolo structures},
author = {Axel J. M. Deenen and Dirk Grundler},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.11925},
year = {2025}
}