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.
|
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.
|
|
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.
|
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.
|
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.
|
