芯片上的特拉赫兹探针光谱揭示了超快速电流诱导的超导Nb微带中的分解动力学
Daichi Yoshioka1, Fumiya Sekiguchi2, Naotaka Yoshikawa1
1Department of Physics, The University of Tokyo, Hongo, Tokyo 113-0033, Japan.
Nano letters
|September 9, 2025
概括
我们开发了一种芯片上的太赫兹 (THz) 光谱技术,用于研究量子材料中的超快现象. 这种方法揭示了皮秒电脉冲可以诱导超导体的过渡,超过直流极限.
科学领域:
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 量子材料科学是一种量子材料科学.
- 频谱学是一种光谱学.
背景情况:
- 芯片上的特拉赫兹 (THz) 光谱技术可以进行次衍射极限测量和非线性材料响应研究.
- 超高速设备需要理解THz带宽材料动态.
研究的目的:
- 开发一个芯片上的THz-THz-探针光谱技术.
- 为了研究超快电脉冲诱导的不平衡现象.
主要方法:
- 开发了一个芯片上的THz-THz-探针光谱系统.
- 在 (Nb) 微条中研究了电流诱导的超导到正常状态的过渡.
主要成果:
- 观测到电流诱导的超导向正常状态过渡的超快动态.
- 确定皮秒脉冲的临界电流密度明显超过直流超流的临界电流密度.
- 使用依赖时间的金兹堡-兰道理论解释了结果.
结论:
- 开发的系统为电路中的量子材料的表征和操纵提供了一个新的平台.
- 实现了超快的时间分辨率,用于研究不平衡现象.
