超导弱连接中热双稳态及其切换的稳定性
超导电性
2022-10-11 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
超导弱连接（WL）作为约瑟夫森结（JJ）工作，是超导科学与量子电路中广泛使用的元件之一。具有超导态与电阻态间鲁棒切换的滞回 JJ 是单光子探测的极佳候选。然而，结中普遍存在的涨落强烈影响态的稳定性，从而影响从一态到另一态的跃迁。在此，我们呈现基于铌 WL 的 JJ 在其滞回区中临界电流与回滞电流的切换统计实验研究。从分布估算两亚稳态（即零电压超导态与有限电压电阻态）的平均寿命。此外，在接近滞回交叉温度处，由于态间随机切换观测到时域中的电报噪声，直接给出其寿命。我们提出一个引入双阱（双稳）特征并含关于器件温度态的奇特量的热模型。展示了温度涨落对态稳定性的影响。我们讨论其结果以进一步提升超导 WL 或纳米线单光子探测器的效率。
引用
@article{arxiv.2210.04538,
title = {Stability of thermally bistable states and their switching in superconducting weak link},
author = {Sourav Biswas and Pankaj Wahi and Anjan Kumar Gupta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.04538},
year = {2022}
}
备注
10 pages, 11 figures, Appendices