许华嵘
,
吴立勇
,
施建荣
,
曹春海
,
蔡卫星
,
孙国柱
,
王相元
,
钱鉴
,
杨森祖
,
吉争鸣
,
程其恒
,
吴培亨
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2002.04.006
本文主要介绍了按照目前国际上制定的超导薄膜表面阻抗Rs标准测量方案(IEC/TC90)设计并制造的Rs标准测量系统,对实验过程中系统的细节作了改进,测试精度及可靠性作了分析,实验及结果证明该标准的可行性,同时说明了我们的测试系统符合国际超导薄膜表面阻抗Rs标准测量的要求.
关键词:
曹志敏
,
周渝
,
范云益
,
潘佳政
,
汪橙
,
陈志平
,
翟计全
,
钟先茜
,
李永超
,
许伟伟
,
陈健
,
孙国柱
,
吴培亨
低温物理学报
超导量子比特在低温、低耗散下具有量子化的能级结构,是一种人工的固态量子系统.在三维谐振腔中,我们用dc-SQUID实现了跃迁频率可调的Transmon,可调量达到2.836 GHz.我们测量了可调Transmon随外加磁场变化的能谱,观察到了能级免交叉,这一现象来自Transmon与其他二能级系统的相互耦合.我们用理论模型进行了模拟仿真,计算结果和实验结果符合的很好.
关键词:
可调Transmon
,
dc-SQUID
,
能级免交叉
,
二能级系统
康壮
,
杜之璨
,
孙国柱
,
曹春海
,
房玉荣
,
顾敏
,
翟计全
,
吴培亨
低温物理学报
本文详细介绍了在微波频段,高阻硅衬底上的超导共面波导谐振腔的研究,包括设计方法、制备流程、实验测量和数据分析,并且对NbN和Nb两种材料进行了实验对比.由于超导体中动态电感的存在,我们还对两种超导材料在不同厚度的情况下进行了测量,并且与理论计算结果进行了比较.
关键词:
共面波导谐振腔
,
超导
,
动态电感
,
微波
窦伟平
,
花涛
,
王轶文
,
许伟伟
,
丛山桦
,
孙国柱
,
于扬
,
吴培亨
低温物理学报
在20mK极低温下,测量了超导磁通量子比特的环流方向,并测到量子比特(qubit)信号.通过改变磁通量子比特的势垒高度,得到qubit信号强度随势垒高度的变化的实验数据并建立理论模型解释了实验现象.
关键词:
超导磁通量子比特
,
qubit信号强度
,
qubit势垒高度
孙国柱
,
吴培亨
,
王颖
,
吉争鸣
,
包慧玲
,
康琳
,
许伟伟
,
陈健
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2006.03.004
本工作提出了一种通过对时间的测量来获得单个Josephson结的跳变电流统计分布P(I)的电路,该电路具有很好的精度和速度.利用该电路我们首次从4.2K到30mK的不同温度下,对NbN/AlN/AbN结和Nb/AlOx/Nb结的跳变电流统计分布进行了测量,得到了一系列P(I).在一定的温度范围内,P(I)和理论值符合的很好.该电路结合其他的实验手段,将在今后研究Josephson结其他物理性质(例如Rabi振荡)中发挥很好的作用.
关键词:
Josephson结跳变电流
,
统计分布
,
超导量子比特
陆殷华
,
许伟伟
,
沈丹丹
,
孙国柱
,
梁敏
,
曹春海
,
吴培亨
低温物理学报
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.
关键词:
Al/Al2O3/Al隧道结
,
双层光刻胶
,
悬空掩模结构
孙国柱
,
吴培亨
,
吉争鸣
,
包慧玲
,
许伟伟
,
康琳
,
陈健
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.03.006
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.
关键词:
Josephson开关电流
,
热激发
,
量子效应
,
超导量子比特
朱昀亮
,
许伟伟
,
曹春海
,
吴立勇
,
孙国柱
,
杨森祖
,
吴培亨
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2003.z1.062
对铁电材料SrTiO3(STO)薄膜的介电性质及其在微波器件特别是高温超导滤波器频率调节方面的应用进行了研究.在相关理论分析和软件仿真计的基础上的计算,获得了电调微带线谐振器的频率调节范围等电特性与器件结构参数的关系.我们采用YBCO作为STO薄膜的驱动电极,使用脉冲激光沉积的方法制备了叉指结构的电调薄膜.利用微波近场显微镜测量了电场对STO薄膜的介电性质的影响.
关键词:
铁电薄膜
,
电调谐
,
介电性质
,
高温超导滤波器
朱冉
,
许伟伟
,
翟计全
,
吉争鸣
,
孙国柱
,
曹春海
,
陈健
低温物理学报
超导量子比特是目前最有竞争力的量子比特之一,本文讨论了影响量子比特电路性能的主要参数,分析了超导量子干涉仪(SQUID)的势能函数形状及势垒高度与势阱中所包含的能级数目的关系,由此给出了实现磁通超导量子比特相应的电路框图及主要参数的设计值.针对悬空掩膜斜蒸发制Al/Al2O3/Al隧道结工艺,设计了光刻版图.
关键词:
超导磁通量子比特
,
SQUID
,
Al
,
Al2O3
,
A1隧道结
孙国柱
,
吴培亨
,
吉争鸣
,
范世雄
,
杨森祖
,
许伟伟
,
康琳
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2003.03.005
钙钛矿结构的金属氧化物LaNiO3与高温超导体YBa2Cu3O7-δ有着相近的晶格常数,并且有良好的导电性.我们在(100)SrTiO3基片上,用脉冲激光沉积法(PLD)成功的制备了单取向的LaNiO3,其表面起伏的均方根为1nm,电阻温度特性呈金属性.在此基础上,我们又原位制备了YBa2Cu3O7-δ/Eu2CuO4/LaNiO3三层结构.实验分析表明,高温超导薄膜YBa2Cu3O7-δ单一取向,临界温度在85K以上,超导转变宽度小于1.5K.这一结构对于研究高温超导体的准粒子注入和采用SIS或者SINIS结构构成高温超导约瑟夫森结等方面有着重要意义.
关键词:
高温超导多层膜
,
准粒子注入