Семенов, А. В., Корнеев, А. А., Лобанов, Ю. В., Корнеева, Ю. П., Рябчун, С. А., Лаврова, О. С., et al. (2012). Поляризация электромагнитной волны вблизи фокуса зеркала и системы зеркал в субтерагерцовом диапазоне частот. Современные проблемы науки и образования, (2).
Abstract: Рассмотрено влияние оптической системы телескопа на поляризацию принимаемого электромагнитного сигнала. Описано изменение поляризации луча при отражении от произвольно ориентированной поверхности зеркала. Учтены искажения поляризации, обусловленные как отклонением лучей от первоначального направления, так и различием в коэффициентах отражения для разных поляризаций в случае неидеального отражения. В рамках метода Френеля получены оценочные формулы, дающие отношение амплитуд поля с исходной поляризацией и с поляризацией, перпендикулярной исходной, вблизи фокальной точки оптической системы. Формулы выведены для нескольких практически важных случаев, в том числе для параболического зеркала и системы двух зеркал. Оценена верхняя граница поляризационных искажений в пределах кружка Эйри. Полученные оценки согласуются с результатами численного расчёта для двухзеркального радиотелескопа субтерагерцового диапазона.
|
|
Казаков, А. Ю., Кардакова, А. И., Селиверстов, С. В., Горшков, К. Н., Дивочий, А. В., Финкель, М. И., et al. (2012). Возможность применения сверхпроводниковых материалов в качестве отражающего покрытия холодного зеркала телескопа субмиллиметрового диапазона. Совр. проб. науки и обр., (3), 1–5.
|
Казаков, А. Ю., Селиверстов, С. В., Дивочий, А. В., Смирнов, К. В., Финкель, М. И., & Вахтомин, Ю. Б. (2012). Возможность применения сверхпроводниковых материалов в качестве отражающего покрытия зеркала телескопа, предназначенного для наблюдений анизотропии реликтового излучения. Преподаватель ХХI век, (3), 221–224.
Abstract: В статье исследуется возможность использования сверхпроводящего материала в качестве отражающего слоя зеркала субмиллиметрового телескопа, охлажденного до криогенных температур и предназначенного для наблюдений реликтового излучения. Для нескольких сверхпроводниковых материалов вычислен диапазон частот, в котором флуктуации теплового излучения покрытия меньше флуктуаций источника. Показана перспективность применения покрытия из Nb3Ge.
|
Семенов, А. В., Корнеев, А. А., Лобанов, Ю. В., Корнеева, Ю. П., Рябчун, С. А., Третьяков, И. В., et al. (2012). Оценка поляризационных искажений, вносимых оптической системой радиотелескопа миллиметрового диапазона. Преподаватель ХХI век, (4), 230–236.
Abstract: В статье рассмотрена поляризация электромагнитного поля вблизи фокальной точки телескопической системы. Оценена верхняя граница поляризационных искажений, вносимых отражающими поверхностями, в том числе с учетом неидеальности отражения.
|
Семенов, А. В., Корнеев, А. А., Смирнов, А. В., Смирнов, К. В., Ожегов, Р. В., Окунев, О. В., et al. (2012). Линейные по мощности поглощаемого излучения поправки к спектральным функциям «грязного» сверхпроводника и отклик сверхпроводниковых детекторов. Преподаватель ХХI век, (3), 216–220.
Abstract: В статье развит метод расчета малых поправок к спектральным функциям пленки «грязного» сверхпроводника, возникающих под действием поглощаемой мощности электромагнитного излучения. Метод пригоден в случае спектральных функций произвольного вида, что позволяет применять его для расчета отклика сверхпроводниковых детекторов излучения различного типа.
|
Корнеева, Ю. П., Трифонов, А. В., Вахтомин, Ю. Б., Смирнов, К. В., Корнеев, А. А., Рябчун, С. А., et al. (2012). Расчет согласующего оптического резонатора для сверхпроводникового нанополоскового детектора. Преподаватель ХХI век, (3), 225–227.
Abstract: В статье произведен расчет резонатора, предназначенного для согласования сверхпроводникового нанополоскового однофотонного детектора с оптическим сигналом. Показано, что для детектора, выполненного из пленки с типичным сопротивлением квадрата 500 Ом и коэффициентом заполнения 0.5 коэффициент согласования с излучением, поляризованным параллельно полоскам детектора, достигает величины около 60%.
|
Чулкова, Г. М., Семёнов, А. В., Тархов, М. А., Гольцман, Г. Н., Корнеев, А. А., & Смирнов, К. В. (2012). О возможности использования PNR-SNPD в системах телекоммуникационной связи. Преподаватель ХХI век, (2), 244–246.
Abstract: Рассмотрена возможность применения сверхпроводникового нанополоскового детектора, разрешающего число фотонов (Photon-Number Resolving Superconducting Nanowire Photon Detector, PNR-SNPD), в качестве датчика приёмных модулей телекоммуникационных линий. Оценена мощность оптического импульса, необходимая для достижения приемлемо низкой доли ошибочных битов.
|
Смирнов, А. В., Карманцов, М. С., Смирнов, К. В., Вахтомин, Ю. Б., Мастеров, Д. В., Тархов, М. А., et al. (2012). Терагерцовый отклик болометров на основе тонких пленок YBCO. ЖТФ, 82(12), 108–111.
Abstract: Представлены первые результаты измерения болометрического отклика высокотемпературных сверхпроводниковых детекторов на основе тонких пленок YBCO на электромагнитное излучение с частотой 2.5 THz. Минимальное значение оптической мощности, эквивалентной шуму созданных детекторов, составило 3.5· 10-9 W/sqrt(Hz)sqrt. Обсуждена возможность дальнейшего увеличения чувствительности исследуемых детекторов.
|
Pentin, I. V., Smirnov, A. V., Ryabchun, S. A., Ozhegov, R. V., Gol’tsman, G. N., Vaks, V. L., et al. (2012). Semiconducting superlattice as a solid-state terahertz local oscillator for NbN hot-electron bolometer mixers. Tech. Phys., 57(7), 971–974.
Abstract: We present the results of our studies of the semiconducting superlattice (SSL) frequency multiplier and its application as part of the solid state local oscillator (LO) in the terahertz heterodyne receiver based on a NbN hot-electron bolometer (HEB) mixer. We show that the SSL output power level increases as the ambient temperature is lowered to 4.2 K, the standard HEB operation temperature.
|
Smirnov, A. V., Karmantsov, M. S., Smirnov, K. V., Vakhtomin, Y. B., Masterov, D. V., Tarkhov, M. A., et al. (2012). Terahertz response of thin-film YBCO bolometers. Tech. Phys., 57(12), 1716–1719.
Abstract: The bolometric response of high-temperature thin-film YBCO superconducting detectors to an electromagnetic radiation with a frequency of 2.5 THz is measured for the first time. The minimum value of the noise-equivalent power of the detectors is 3.5 × 10−9 W/Hz−−−√. The feasibility of further increasing the sensitivity of the detectors is discussed.
|
Semenov, A. V., Devyatov, I. A., Korneev, A. A., Smirnov, K. V., Goltsman, G. N., & Melnikov, A. P. (2012). Derivation of expression for thermodynamic potential of “dirty” superconductor. Rus. J. Radio Electron., (4).
Abstract: We derive a formula for thermodynamic potential of dirty superconductor which express it via isotropic quasiclassical Green functions of Usadel theory. Our result allows unify description of dynamic processes and fluctuations in superconducting nano-electronic devices.
|
Smirnov, A. V., Baryshev, A. M., de Bernardis, P., Vdovin, V. F., Gol'tsman, G. N., Kardashev, N. S., et al. (2012). The current stage of development of the receiving complex of the millimetron space observatory. Radiophys. Quant. Electron., 54(8), 557–568.
Abstract: We present an overview of the state of the onboard receiving complex of the Millimetron space observatory in the development phase of its preliminary design. The basic parameters of the onboard equipment planned to create and required for astrophysical observations are considered. A review of coherent and incoherent detectors, which are central to each receiver of the observatory, is given. Their characteristics and limiting parameters feasible at the present level of technology are reported.
|
Bulaevskii, L. N., Graf, M. J., & Kogan, V. G. (2012). Vortex-assisted photon counts and their magnetic field dependence in single-photon superconducting detectors. Phys. Rev. B, 85(1), 9.
Abstract: We argue that photon counts in a superconducting nanowire single-photon detector (SNSPD) are caused by the transition from a current-biased metastable superconducting state to the normal state. Such a transition is triggered by vortices crossing the thin and narrow superconducting strip from one edge to another due to the Lorentz force. Detector counts in SNSPDs may be caused by three processes: (a) a single incident photon with sufficient energy to break enough Cooper pairs to create a normal-state belt across the entire width of the strip (direct photon count), (b) thermally induced single-vortex crossing in the absence of photons (dark count), which at high-bias currents releases the energy sufficient to trigger the transition to the normal state in a belt across the whole width of the strip, and (c) a single incident photon of insufficient energy to create a normal-state belt but initiating a subsequent single-vortex crossing, which provides the rest of the energy needed to create the normal-state belt (vortex-assisted single-photon count). We derive the current dependence of the rate of vortex-assisted photon counts. The resulting photon count rate has a plateau at high currents close to the critical current and drops as a power law with high exponent at lower currents. While the magnetic field perpendicular to the film plane does not affect the formation of hot spots by photons, it causes the rate of vortex crossings (with or without photons) to increase. We show that by applying a magnetic field one may characterize the energy barrier for vortex crossings and identify the origin of dark counts and vortex-assisted photon counts.
|
Vercruyssen, N., Verhagen, T. G. A., Flokstra, M. G., Pekola, J. P., & Klapwijk, T. M. (2012). Evanescent states and nonequilibrium in driven superconducting nanowires. Phys. Rev. B, 85, 224503(1–10).
Abstract: We study the nonlinear response of current transport in a superconducting diffusive nanowire between normal reservoirs. We demonstrate theoretically and experimentally the existence of two different superconducting states appearing when the wire is driven out of equilibrium by an applied bias, called the global and bimodal superconducting states. The different states are identified by using two-probe measurements of the wire, and measurements of the local density of states with tunneling probes. The analysis is performed within the framework of the quasiclassical kinetic equations for diffusive superconductors.
|
Steudle, G. A., Schietinger, S., Höckel, D., Dorenbos, S. N., Zadeh, I. E., Zwiller, V., et al. (2012). Measuring the quantum nature of light with a single source and a single detector. Phys. Rev. A, 86(5), 053814.
Abstract: An elementary experiment in optics consists of a light source and a detector. Yet, if the source generates nonclassical correlations such an experiment is capable of unambiguously demonstrating the quantum nature of light. We realized such an experiment with a defect center in diamond and a superconducting detector. Previous experiments relied on more complex setups, such as the Hanbury Brown and Twiss configuration, where a beam splitter directs light to two photodetectors, creating the false impression that the beam splitter is a fundamentally required element. As an additional benefit, our results provide a simplification of the widely used photon-correlation techniques.
|
