Type-1.5 SNSPD：基于双带隙超导体单光子探测器的相互作用涡旋理论
超导电性
2025-07-03 v1 介观与纳米尺度物理
仪器与探测器
摘要
基于 type-2 超导体的光子探测器已在从芯片量子计算到量子遥感等领域广泛应用。本文发展了一种新型 type-1.5 超导体纳线单光子探测器（SNSPD）的理论，该器件基于带有高临界温度的双带隙超导体（如 MgB2，Tc ~38.6K）。我们表明，双组分 condenstate 中的涡旋-涡旋相互作用导致一种独特的运行 regime，其中单个光子可在 hotspot 中诱导多个涡旋。我们也表明，与广泛研究的 type-2 SNSPD 相比，type-1.5 制式可抑制 dark counts。我们的工作为探索双带隙超导体的独特涡旋物理以用于量子器件应用打开了可能性。
关键词
引用
@article{arxiv.2507.01240,
title = {Type-1.5 SNSPD: Interacting vortex theory of two bandgap superconducting single photon detectors},
author = {Leif Bauer and Daien He and Sathwik Bharadwaj and Shunshun Liu and Prasanna V. Balachandran and Zubin Jacob},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.01240},
year = {2025}
}
备注
12 pages, 4 figures