Josephson结开关电流分布的测量方案探讨

Josephson结的开关电流存在着一定的分布.利用开关电流的分布,我们可以推算出Josephson结的逸出率.进一步结合合适的微波辐照,还可以获得结的诸如能级、拉比振荡等许多相关的量子特性.Josephson结的开关电流分布的获得,对于研究超导量子比特,包括相位量子比特、电荷量子比特、磁通量子比特和涡流量子比特以及他们的组合量子比特都有着重要意义.我们提出了三种测量方案,对这三种方案进行了比较,并初步的对自制的NbN/AlNx/NbN Josephson结的开关电流进行了多次(104次)测量,得到一定温度下的开关电流分布的直方图.针对三种方案各自的优缺点及已有的结果,我们提出了需要进一步改进的措施,对于下一步开展在极低温下(mK)Josephson结的开关电流分布的测量有着重要的意义.     

超导交叉膜隧道结的电流-电压滞迴

本文指出对于超导交叉膜隧道结,跨越结的隧道电流除引起结区温升外,同时在结区产生不均匀的自场。这将使结区超导膜进入中间态。用这个物理模型不仅可以解释超导Pb膜的不可逆非平衡电压曲线的滞迴以及实验上出现的阈值电流I_(t3)的存在,而且还可以得出通常的隧道I-V曲线中出现滞迴的奇异现象。 关键词：     

约瑟夫森结跳变电流在微波辐照下的分布

在16 mK的极低温下,我们对电流偏置的Nb/AlOx/Nb结进行了跳变电流统计分布的测量.在没有外加微波的辐照时,分布曲线只有一个峰;在有外加微波的辐照时,其跳变电流的统计分布除了基峰外,会出现谐振峰,形成双峰结构.该谐振峰的位置和结的量子化的能级相关,其高度随外加微波功率的改变而改变.研究约瑟夫森结跳变电流在微波辐照下的分布,对于研究超导量子比特的能级量子化、Rabi振荡等具有重要的意义.     

Ag/InP Schottky结热退化机理的研究

Ag/InP Schottky结是制作TE场助光电阴极的关键,本文利用Auger分析技术,详细地研究了热处理对Ag/InPSchottky结界面特性的影响。实验结果表明高温长时间热处理会导致严重界面相互扩散,同时使Schottky结的势垒高度降低,理想因子增大,泡利负电性理论很好地解释了扩散效应。势垒高度的降低及理想因子的增大也是由界面互扩散造成的,这种扩散导致界面特性由Schotthy特性向欧姆性质转化。为防止界面互扩散及Schottky结特性的退化,可选用负电性小的金属制作Schottky结,并在工艺上尽量减少热处理的温度和时间。     

利用倾斜角度蒸发法制备Al/Al_2O_3/Al超导隧道结

利用电子束曝光法对双层光刻胶进行曝光来制备悬空掩模结构,在此基础上利用电子束蒸发系统采用倾斜角度蒸发法制备铝超导薄膜,采用热氧化法在底层铝膜表面形成氧化铝作为势垒层,制备出铝SIS超导隧道结,并在360mK的情况下对铝结进行了Ⅰ～Ⅴ特性的初步测量.铝隧道结的成功制备为下一步构建超导量子比特器件,研究其量子特性奠定了良好的基础.     

Josephson结的I-V曲线的子台阶

本文在文献[1]基础上进一步分析Josephson结的I-V曲线的子台阶现象。首先把数学方法作了发展,然后用所得的方法分析了产生子台阶的条件,从而完善了对Josephson结的I-V曲线的分析。 关键词：     

双桥结SQUID的V-H,V-t关系

本文解出了真实的双桥结SQUID的平均电压-磁场关系,算出了在给定磁场下瞬时电压随时间的变化,理论给出V-t关系既不是等周期的,且V(t)的幅值也不是常量,同时对瞬时电压过程予以物理上的解释。 关键词：     

铁磁-绝缘层-d波超导结中的Andreev反射特性

考虑到铁磁层中的磁交换作用和界面散射效应,利用推广的Blonder-Tinkham-Klapwijk散射理论,计算铁磁-绝缘层-d波超导结中的准粒子输运系数与隧道谱.研究表明：铁磁层中的交换场能抑制Andreev反射,使得依赖于准粒子入射角的Andreev反射表现出瞬息波的行为,呈现一些新的隧道谱特征. 关键词： Andreev反射 d波超导 隧道谱     

双成分模型及YBCO/Pb结沿c轴的Josephson效应

根据巡游载流子与具有负U关联的近局域载流子相杂化的双成分模型研究了YBCO/Pb结沿c轴的Josephson效应．在此模型中巡游载流子具有s波对称性，能隙较小．近局域载流子具有d波超导电性，其临界温度决定体系的转变温度，沿c轴的Josephson电流I_c主要由s波贡献．由计算得到的s波能隙大小及其相应的临界温度较好地解释了实验观测到的零温隧穿电流与结电阻之积I_c（O）R_N以及I_c随温度的变化．此外，该模型还能解释在施加 关键词：     

小尺寸约瑟夫逊结的自场效应

本文指出交叉膜型小尺寸的约瑟夫逊结在不对称地提供结电流时,存在明显的自场效应,不对称自场将改变直流超导隧道电流与磁场关系的对称性。 关键词：