| 講演名 | 2012-09-28 拡張された負性抵抗領域を持つメゾスコピック超伝導SNS接合アレー素子のセンサ応用(マイクロ波ミリ波、一般) 松井 敏明, 川上 彰, 笠松 彰史, |
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| 抄録(和) | 超伝導(S)電極間を極微小な常伝導(N)領域で接続したメゾスコピックSNS接合の直列アレー素子の電流輸送は、SNとNS界面間の共鳴トンネル効果と、連結された量子ドット中の連続的トンネルのイメージとして説明できる。個々のSNS接合のゼロ電圧近傍における多重アンドレーフ反射による電子対電流の輸送は、電圧の増加と共に急減し、1-V特性上には負性抵抗領域が表れる。超伝導臨界電流Icの均一度を高めた微細加工プロセスを用い、負性抵抗電圧領域を拡大させた。接合は、窒化ニオブ薄膜で製作され、高周波電力の結合に対し、メゾスコピックSNS接合の直列アレー素子は強いコンダクタンスの変化を示した。直列アレー接合の強いコンダクタンスの変化は、極微小なSNS接合構造のN領域における準粒子励起と電子一正孔密度の増加による超伝導揺らぎに依ると考えられる。100GHz以上のミリ波一サブミリ波帯の超高感度検出素子への応用の可能性について述べる。 |
| 抄録(英) | Current transport in an series arrays of mesoscopic SNS junctions with very short N-region is described with a resonance tunneling between the SN and NS interfaces, and picture of sequential-tunneling through the cascaded quantum dots. The transport of current in the state of approximating zero voltage is expressed the electron-pair current reflects the multiple-Andreev reflections which quickly decreases in accordance as the bias voltage increase and an I-V characteristic show negative resistance. We developed new process to suppressing the dispersion of the superconducting current Ic and maintaining the value of Ic as the characteristic of series connection at the highest possible. As a result, the voltage range of the negative resistance region (dynamic range) is expanded for each series array of SNS junctions. The SNS junctions are made of all NbN-films. Conductance of the mesoscopic SNS weak-links was sensitively influenced by the critical rf power coupling. |
| キーワード(和) | 検出器・ミキサー / SNS接合 / 多重アンドレーフ反射 / 負性抵抗 / 量子ドット / 直列アレー |
| キーワード(英) | Detector and Mixer / SNS junction / Andreev reflections / Negative resistance / Quantum dot / Series array |
| 資料番号 | MW2012-73 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MW |
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| 開催期間 | 2012/9/20(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Microwaves (MW) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 拡張された負性抵抗領域を持つメゾスコピック超伝導SNS接合アレー素子のセンサ応用(マイクロ波ミリ波、一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Sensor Application of a Mesoscopic SNS Junctions Array with Enlarged Negative Resistance Region |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 検出器・ミキサー / Detector and Mixer |
| キーワード(2)（和/英） | SNS接合 / SNS junction |
| キーワード(3)（和/英） | 多重アンドレーフ反射 / Andreev reflections |
| キーワード(4)（和/英） | 負性抵抗 / Negative resistance |
| キーワード(5)（和/英） | 量子ドット / Quantum dot |
| キーワード(6)（和/英） | 直列アレー / Series array |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 松井 敏明 / Toshiaki MATSUI |
| 第 1 著者 所属（和/英） | NICT未来ICT研究所 NICT Advanced ICT Research Institute |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 川上 彰 / Akira KAWAKAMI |
| 第 2 著者 所属（和/英） | NICT未来ICT研究所 NICT Advanced ICT Research Institute |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 笠松 彰史 / Akifumi Kasamatsu |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東京都市大総合研究所 Tokyo City University |
| 発表年月日 | 2012-09-28 |
| 資料番号 | MW2012-73 |
| 巻番号（vol） | vol.112 |
| 号番号（no） | 217 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |