Advances in Automobile Engineering
திறந்த அணுகல்
ஐ.எஸ்.எஸ்.என்: 2167-7670
ஐ.எஸ்.எஸ்.என்: 2167-7670
Ling Hao
SQUIDలు (సూపర్ కండక్టింగ్ క్వాంటం ఇంటర్‌ఫరెన్స్ పరికరాలు) అర్ధ శతాబ్దానికి పైగా వాడుకలో ఉన్నాయి మరియు ఇది మొదటి స్థూల క్వాంటం పరికరాలలో ఒకటి. మిల్లికెల్విన్ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పనిచేసే SQUIDలు క్వాంటం కంప్యూటర్‌లకు క్విట్‌లుగా పనిచేస్తాయి మరియు 50 కంటే ఎక్కువ క్విట్ సర్క్యూట్‌ల యొక్క ఇటీవలి నివేదికలు సాంకేతికత ఎంతవరకు అభివృద్ధి చెందిందో సూచిస్తున్నాయి. ఈ చర్చలో, సింగిల్ స్పిన్ మరియు సింగిల్ ఫోటాన్ ఎనర్జీ రిసోల్వింగ్ డిటెక్షన్‌పై దృష్టి సారించి, SQUIDల యొక్క మరో రెండు అప్లికేషన్‌లను క్వాంటం డిటెక్టర్‌లుగా రచయిత వివరిస్తారు. చాలా సూపర్ కండక్టింగ్ పరికరాలు ట్రై-లేయర్ జోసెఫ్సన్ టన్నెల్ జంక్షన్‌లపై ఆధారపడతాయి, ఇవి నానోస్కేల్‌కు సులభంగా కొలవలేనివి. మేము ఎలక్ట్రాన్ బీమ్ లితోగ్రఫీ లేదా 50 nm వరకు పరిమాణాలను అందించగల సూపర్ కండక్టర్ (Nb సాధారణంగా) యొక్క ఒకే సన్నని ఫిల్మ్ యొక్క ఫోకస్డ్ అయాన్ బీమ్ మిల్లింగ్ ఆధారంగా జోసెఫ్సన్ జంక్షన్ ఫ్యాబ్రికేషన్ పద్ధతిని అభివృద్ధి చేసాము. ఈ పరికరాలు ముఖ్యంగా క్వాంటం టెక్నాలజీ మరియు మెట్రాలజీలో రెండు ప్రధాన అనువర్తనాలకు సంబంధించినవి. ముందుగా, SQUID లూప్ మరియు జంక్షన్‌ల పరిమాణాన్ని దాదాపు 200 nmకి కుదించడం ద్వారా, మాగ్నెటైజేషన్ కొలతల కోసం SQUID యొక్క సున్నితత్వం ఒకే ఎలక్ట్రాన్ స్పిన్ ఫ్లిప్‌ని గుర్తించే స్థాయికి మెరుగుపరచబడుతుంది. ఇది సాపేక్షంగా 4K యొక్క ఎత్తైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద సాధ్యమవుతుంది.
సాంప్రదాయ ట్రాన్స్‌మోన్ సూపర్ కండక్టింగ్ పరికరాల కంటే అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పనిచేసే క్విట్ యొక్క కొత్త రూపానికి ఆధారంగా ఈ కలయికను పరీక్షించడానికి ఒక ప్లాట్‌ఫారమ్‌ను అందించడానికి మేము SQUID లూప్‌లో సింగిల్ మాగ్నెటిక్ అయాన్‌లను అమర్చడానికి సర్రే విశ్వవిద్యాలయంతో కలిసి పని చేస్తున్నాము. మేము అభివృద్ధి చేస్తున్న రెండవ SQUID ఆధారిత డిటెక్టర్ అనేది సింగిల్ ఫోటాన్‌ల శక్తి పరిష్కార కొలతల కోసం ఇండక్టివ్ ట్రాన్సిషన్ ఎడ్జ్ సెన్సార్ పరికరం (ISTED). ఇది సాంప్రదాయిక పరివర్తన అంచు సెన్సార్‌ల అభివృద్ధిపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇక్కడ ఫోటాన్‌ను గ్రహించినప్పుడు సూపర్ కండక్టర్ యొక్క చిన్న సన్నని చలనచిత్రం యొక్క చొచ్చుకుపోయే లోతు యొక్క మార్పును మేము గుర్తించాము. ఈ విధంగా, శోషక అన్ని సమయాల్లో సూపర్ కండక్టింగ్ స్థితిలో ఉంటుంది కాబట్టి సాంప్రదాయ TESలో శబ్దం యొక్క ప్రధాన మూలం నివారించబడవచ్చు. ఈ విధంగా మేము 7.5K ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత వద్ద 0.1eV రిజల్యూషన్‌తో 633 nm వద్ద సింగిల్ ఫోటాన్ డిటెక్షన్‌ను ప్రదర్శించాము.