Физики изготовили светочувствительный контакт Джозефсона на основе графена

N+1Наука

Джозефсоновский контакт превратили в детектор одиночных фотонов

Марат Хамадеев

E.D. Walsh et al / Science, 2021

Физики изготовили светочувствительный контакт Джозефсона на основе графена, способный детектировать одиночные фотоны ближнего инфракрасного диапазона. Это происходит за счет связывания света с поверхностными плазмонами в контакте. Такая высокая светочувствительность может быть использована для высокоскоростной связи с низким потреблением энергии между компонентами архитектуры будущих сверхпроводящих компьютеров. Результаты опубликованы в виде статьи в Science и препринта.

Джозефсоновский контакт — это структура из двух сверхпроводников, разделенных тонким слоем диэлектрика. Его особенность заключается в том, что через такой контакт могут туннелировать куперовские пары электронов, ответственные за перенос тока в сверхпроводнике. Этому механизму было найдено большое количество применений, начиная от высокочувствительной магнитометрии и заканчивая реализацией кубитов.

Кубиты на основе джозефсоновских контактов считаются одними из самых перспективных, однако их разработка столкнулась с тем, что ионизирующее излучение из окружающей среды приводит к распаду куперовских пар на квазичастицы и, как следствие, к разрушению когерентного состояния. Вместе с тем свойство куперовских пар распадаться под действием излучения можно использовать для его детектирования. Физики долгое время пытались повысить чувствительность детекторов света на основе контакта Джозефсона, но до недавних пор все попытки создать на его основе простой детектор одиночных фотонов с низким потреблением энергии были безуспешны.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Орнитологам не удалось обмануть соек с помощью двух классических фокусов Орнитологам не удалось обмануть соек с помощью двух классических фокусов

Орнитологи из Кембриджа изучили, как сойки воспринимают фокусы

N+1
15 городов, исчезнувших с лица земли 15 городов, исчезнувших с лица земли

От этих городов не осталось ничего, но ты все равно захочешь их посетить

Maxim
Палеонтологи обнаружили следы массового вымирания акул 19 миллионов лет назад Палеонтологи обнаружили следы массового вымирания акул 19 миллионов лет назад

В раннем миоцене исчезли более 70% видов акул

N+1
Эпидемия «вампиризма» в начале XIX века в США: что это было? Эпидемия «вампиризма» в начале XIX века в США: что это было?

Двести лет назад Род-Айленд считался вампирской столицей Америки

Maxim
Тонкое искусство пофигизма Тонкое искусство пофигизма

Парадоксальный способ жить счастливо

kiozk originals
На что способен новый российский материал со световыми «антеннами» На что способен новый российский материал со световыми «антеннами»

Материал на основе ионов европия усиленно поглощает и испускает свет

Популярная механика
Чтобы справиться с выгоранием эффективнее действовать самому, а не ждать помощи от других, показало исследование Чтобы справиться с выгоранием эффективнее действовать самому, а не ждать помощи от других, показало исследование

Наиболее эффективный способ справиться с выгоранием — действовать самостоятельно

Inc.
Подводные извержения оказались неожиданно мощными Подводные извержения оказались неожиданно мощными

Извержения вулканов глубоко под водой дают чрезвычайно мощный выброс энергии

National Geographic
Нам жизненно необходимы объятия и прикосновения Нам жизненно необходимы объятия и прикосновения

Психологи: как на человека влияет тактильный контакт с другими людьми?

Psychologies
Режиссер Семен Серзин — об «Общаге-на-Крови». Общага как пример антиутопии по-русски Режиссер Семен Серзин — об «Общаге-на-Крови». Общага как пример антиутопии по-русски

Какое место общага занимает в российской культуре

СНОБ
Желтый уровень опасности Желтый уровень опасности

Что означает тревожное объявление о желтом уровне опасности в твоем городе

Cosmopolitan
Автор фильма «Дуров» Родион Чепель — о том, как снять фильм о герое без героя и чем документалка отличается от блогерского репортажа Автор фильма «Дуров» Родион Чепель — о том, как снять фильм о герое без героя и чем документалка отличается от блогерского репортажа

Родион Чепель — о взаимодействии с главным героем его фильма «Дуров»

Esquire
Купил, но не прошёл Купил, но не прошёл

Почему столько онлайн-курсов лежат непройденными и как разорвать этот круг

VC.RU
Можно ли диагностировать депрессию по анализам? Можно ли диагностировать депрессию по анализам?

Что известно о точных способах измерить депрессию?

Reminder
На условиях анонимности На условиях анонимности

Райнер Хольцемер – о фильме, посвященном Мартину Маржеле

Grazia
Раскопки как тактика львиной охоты: видео Раскопки как тактика львиной охоты: видео

Льву обычно не нужно тратить много энергии. Но иногда все идет не по плану.

National Geographic
Муравьиная кислота помогла солнечным элементам стать эффективней и стабильней Муравьиная кислота помогла солнечным элементам стать эффективней и стабильней

Ионы формиата заполняют вакансии иода на границе перовскитных кристаллов

N+1
История с хеппи-эндом История с хеппи-эндом

Евгений Сангаджиев называет себя скучным, но мы не верим

Elle
Андрей и Люся Андрей и Люся

С 1971 года жизненные пути Елены Боннэр и Андрея Сахарова «слились»

Дилетант
3 признака токсичного слушателя 3 признака токсичного слушателя

Многие из нас совершенно не умеют слушать других. Признаки токсичного слушателя

Psychologies
На Чукотке замечены белухи в ледовом плену На Чукотке замечены белухи в ледовом плену

В национальном парке «Берингия» были замечены белухи, попавшие в ледовый плен

National Geographic
Тонкий намек Тонкий намек

Как ухаживать за тонкими волосами

Лиза
Тату, селебрити и андерграунд: трушное интервью Playboy с фотографом Катей Котовой Тату, селебрити и андерграунд: трушное интервью Playboy с фотографом Катей Котовой

Если визуал, то исключительно с концептом

Playboy
Адская стабильность. Что означает «отсутствие эволюции» у невероятного микроба-робинзона Адская стабильность. Что означает «отсутствие эволюции» у невероятного микроба-робинзона

Оказывается, законы эволюции не являются аксиомой. Для одного живого существа

СНОБ
Размеры дождевых капель могут указать на потенциально обитаемые экзопланеты Размеры дождевых капель могут указать на потенциально обитаемые экзопланеты

На любой пригодной для жизни планете обязательно будет дождь

National Geographic
8 приложений, которые помогут справиться с тревогой 8 приложений, которые помогут справиться с тревогой

Самогипноз, трекер настроения, музыка мозговых волн и квест для решения проблем

Reminder
Заразительная зевота оказалась координирующим сигналом у львов Заразительная зевота оказалась координирующим сигналом у львов

Зачем животным зевание?

National Geographic
Композитор Фабрицио Патерлини: «Переход от бухгалтера к музыканту занял 10 лет» Композитор Фабрицио Патерлини: «Переход от бухгалтера к музыканту занял 10 лет»

Композитор Фабрицио Патерлини — о своем пути к музыкальному олимпу

Cosmopolitan
Ближе к звездам Ближе к звездам

С того момента, как Юрий Гагарин сказал: «Поехали!», прошло 60 лет

Лиза
Леонардо да Винчи не создавал бюст Флоры из Берлинского музея Леонардо да Винчи не создавал бюст Флоры из Берлинского музея

Ученые: восковой бюст Флоры был создан в XIX веке

National Geographic
Открыть в приложении