| 講演名 | 2014-01-24 超伝導ギャップ内準粒子の超伝導共振器の特性に及ぼす効果(薄膜,デバイス技術及びその応用,一般) 野口 卓, 成瀬 雅人, 関根 正和, 唐津 謙一, 関本 裕太郎, |
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| 抄録(和) | 超伝導ギャップ内状態を占有する準粒子の存在を仮定した理論を提案し、超伝導体の表面抵抗の過剰成分や超伝導共振器のQ値のの解析を行った。ギャップ内の準粒子状態密度はギャップエネルギを複素数とすることにより記述でき、これを用いてMattis-Bardeen方程式を複素積分化することにより表面抵抗を求めた。こうして求めたNbN超伝導薄膜の表面抵抗やNb空洞共振器のQ値は実験値を良く説明できることが明らかになった。また、Al薄膜共振器中の残留準粒子数は、トンネル接合のI-V特性のフィッティングから求めた準粒子状態密度を用いて求めた準粒子数と定量的に一致することが明らかになった。 |
| 抄録(英) | We propose a hypothesis that there are a few numbers of quasiparticle states inside the energy gap and analyze the surface resistance and the Q-values of a resonator of superconductor using the hypothesis. The conventional Mattis-Bardeen theory is extended by introducing the complex number of the superconducting gap energy, which well predicts the magnitude of the quasiparticle density of states inside the energy gap. Using the extended Mattis-Bardeen theory, the surface resistance of superconductors and the Q-value of superconducting resonators are calculated. It is shown that simulated temperature dependence of the surface resistance and Q-value of a superconductor agree very well with the experimental results. It is also demonstrated that the calculated residual quasiparticle number of a superconducting resonator using the density of states, which is obtained from the fitting of a dc I-V curve of SIS tunnel junction, quantitatively agrees with the measured one. |
| キーワード(和) | 超伝導体 / 表面抵抗 / 共振器 / 準粒子 / 状態密度 |
| キーワード(英) | superconductor / surface resistance / resonator / quasiparticle / density of states |
| 資料番号 | SCE2013-46 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SCE |
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| 開催期間 | 2014/1/16(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（和） | |
| 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 | Superconductive Electronics (SCE) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 超伝導ギャップ内準粒子の超伝導共振器の特性に及ぼす効果(薄膜,デバイス技術及びその応用,一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Effect of quasiparticles in the intra-gap states on the property of superconducting resonators |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 超伝導体 / superconductor |
| キーワード(2)（和/英） | 表面抵抗 / surface resistance |
| キーワード(3)（和/英） | 共振器 / resonator |
| キーワード(4)（和/英） | 準粒子 / quasiparticle |
| キーワード(5)（和/英） | 状態密度 / density of states |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 野口 卓 / Takashi NOGUCHI |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 国立天文台 National Astronomical Observatory of Japan |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 成瀬 雅人 / Masato NARUSE |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 埼玉大学大学院理工学研究科 Graduate School of Science and Engineering, Saitama University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 関根 正和 / Masakazu SEKINE |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東京大学理学研究科 Graduate School of Science, The University of Tokyo |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 唐津 謙一 / Ken'ichi KARATSU |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 国立天文台 National Astronomical Observatory of Japan |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 関本 裕太郎 / Yutaro SEKIMOTO |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 国立天文台 National Astronomical Observatory of Japan |
| 発表年月日 | 2014-01-24 |
| 資料番号 | SCE2013-46 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | 401 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |