Несмотря на традиционное летнее затишье, НИТУ «МИСиС» продолжает собирать «звезд» квантовой физики на Шмидтовском семинаре по сверхпроводимости.
Несмотря на традиционное летнее затишье, НИТУ «МИСиС» продолжает собирать «звезд» квантовой физики на Шмидтовском семинаре по сверхпроводимости, который проводит лаборатория сверхпроводящих метаматериалов. На состоявшемся 23 июля 2015 года XV семинаре с лекцией «Однофотонные и терагерцовые детекторы на основе сверхпроводящих нанопроволок» выступил Михаил Зигель из Технологического института Карлсруэ, Германия.
Доктор Зигель приехал на III квантовый форум, который прошел в Москве с 13 по 15 июля, и по приглашению своего коллеги Алексея Устинова выступил с лекцией в НИТУ «МИСиС».
Однофотонные детекторы на основе сверхпроводящих нанопроволок (Superconducting Nanowire Single-Photon Detectors (SNSPD)) исследуются научным сообществом уже в течение некоторого времени, что привело к существенному прогрессу в понимании их разнообразных оптических, электрических и других физических свойств. Спектральная полоса пропускания SNSPD ограниченная длиной волны отсечки, которая определяется параметрами сверхпроводящей пленки, используемой для детектора, и геометрией детектора.
На сегодняшний день существует множество различных приложений, где SNSPD детекторы, интегрированные в измерительные криогенные системы, позволяют проводить эксперименты в области квантовой криптографии, излучения квантовых точек или спектроскопии. Причину широкого использования SNSPD детекторов для таких задач можно легко объяснить, если принять во внимание некоторые полезные свойства SNSPD детекторов, а именно низкую темновую скорость счета, высокую скорость детектирования и высокую точность синхронизации в пикосекундном диапазоне.
В наши дни SNSPD системы основаны, главным образом, на однопиксельных детекторах. Многопиксельные системы должны расширить потенциальные области применения детекторов. По этой причине, необходимы новые концепции для организации считывания данных с многопиксельных SNSPD систем.
Михаил Зигель представил обзор возможных концепций, условий работы и способов оптимизации SNSPD детекторов для конкретных приложений, работающих в однофотонном режиме. Обсудил с участниками HEB-смесители на основе ультратонких пленок NbN для гетеродинного детектирования ТГц сигналов. Рассказал о разработанном детекторе непосредственного ТГц-детектирования на основе тонкопленочных наноструктур из высокотемпературного сверхпроводника YBa2Cu3O7-х, который имеет предельное временное разрешение около
Михаил Зигель — профессор Технологического института Карлсруэ, Германия, выпускник МГУ. Занимается аспектами прикладных применений квантовых устройств, в частности, высокочувствительными квантовыми сенсорами, методами неразрушающей диагностики летательных аппаратов, и их двигателей, наносенсорами, наномасштабными квантовыми приборами, а также интегрированными системами на чипе — тест-системами, способными выполнить сложнейшие химические исследования, но при этом упакованными в одну микросхему.
