声子陷阱降低超导电路中的准粒子密度
超导电性
2019-11-27 v3
摘要
非平衡准粒子（QPs）是超导量子电路中退相干的主要来源之一，并且在具有高动力学电感的设备（如高阻抗谐振器、量子比特和探测器）中尤其有害。尽管在理解QP动力学方面取得了显著进展，确定其起源并降低其密度仍是未解决的难题。QP复合与生成的循环过程意味着超导薄膜与底层衬底之间的声子交换。减少频率超过超导体能隙的衬底声子数量应会导致QP减少。事实上，我们证明用较低能隙的薄铝岛包围由颗粒铝（grAl）制成的高阻抗谐振器，可提高单光子 regime 下谐振器的内部品质因数，抑制噪声，并降低观测到的QP爆发速率。铝岛与谐振器的距离足够远以实现电磁去耦，从而不改变谐振器频率，也不改变加载。因此，我们将grAl谐振器中观测到的改进归因于在接近铝能隙、远低于grAl能隙频率处的声子俘获。
引用
@article{arxiv.1908.04257,
title = {Phonon traps reduce the quasiparticle density in superconducting circuits},
author = {Fabio Henriques and Francesco Valenti and Thibault Charpentier and Marc Lagoin and Clement Gouriou and Maria Martínez and Laura Cardani and Marco Vignati and Lukas Grünhaupt and Daria Gusenkova and Julian Ferrero and Sebastian T. Skacel and Wolfgang Wernsdorfer and Alexey V. Ustinov and Gianluigi Catelani and Oliver Sander and Ioan M. Pop},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.04257},
year = {2019}
}