Nonequilibrium quasiparticle distribution in superconducting resonators: analytical approach
本文通过解析方法推导超导谐振器中非平衡准粒子分布函数，研究其对品质因数和谐振频率的影响，并揭示低温测量无法仅用光子加热机制解释。
2023-05-30 cond-mat.supr-con
Phonon-Mediated Quasiparticle Poisoning of Superconducting Microwave Resonators
非平衡准粒子是超导量子线路中退相干的重要来源。在这里，我们调查的准粒子中毒的机制进行本地准粒子注入设备。我们发现，准粒子中毒是占主导地位的对破坏声子在整个芯片的传播。我们描述的准粒子中毒的时间尺度的能量依赖性。最后，我们观察到，纳入广泛的正常金属准粒子陷阱导致一个以上的数量级减少准粒子损失为一个给定的注入准粒子功率。
2016-10-28 cond-mat.supr-con quant-ph
Strong Reduction of Quasiparticle Fluctuations in a Superconductor due to Decoupling of the Quasiparticle Number and Lifetime
我们测量了嵌入NbTiN超导微波谐振器中的小Al体积中与温度相关的准粒子涨落。谐振器设计允许接近平衡的读出。通过在薄膜上放置铝膜，我们增强了涨落能级，并将准粒子效应与声子效应分离。当降低温度时，复合时间饱和，并且波动水平减少因子$\sim$ 100。从这一点，我们推断，自由准粒子的数量仍然是热的。因此，准粒子数与复合时间之间的理论反比关系在本实验中是无效的。这是一致的准粒子捕获，在陷阱上的重组限制了观察到的准粒子寿命。
2021-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Energy Decay in Josephson Qubits from Non-equilibrium Quasiparticles
我们从非平衡准粒子出发，计算了约瑟夫森量子比特和超导谐振器的能量衰减率。实验结果表明，衰变率与基于准粒子密度n_qp = 10/μ m^3的先前测量结果的预测一致，这表明非平衡准粒子是约瑟夫森量子比特的重要退相干源。准粒子的能量衰减和扩散的计算也表明，先前设计的间隙和陷阱结构，减少准粒子的密度，应重新设计，以提高其效率。这个模型还解释了约瑟夫森量子比特和谐振器中的一个显著特征--随着温度的升高，衰变率略有降低。
2009-08-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nonequilibrium quasiparticle distribution in superconducting resonators: effect of pair-breaking photons
本文通过动力学方程建模研究能量超过拆对阈值的光子对超导谐振器中非平衡准粒子的影响，得到准粒子密度与能量分布的解析表达式，并用少量拆对光子成功解释品质因数测量数据。
2024-07-03 cond-mat.supr-con
Non-equilibrium superconductivity in superconducting resonators
本文计算了低温超导谐振器SR在其转变温度$T_c$以下工作时，随着单位体积吸收的探测功率$P_{abs}$的变化，探测信号光子产生的准粒子和声子能量分布$f(E)$，$n(Ω)$.的计算给洞察率方程估计表明，准粒子分布可以驱动远离典型的读出功率的热平衡值。由$f(E)$计算了驱动准粒子数密度$N_{qp}$和寿命$τ_r$。使用$N_{qp}$，我们定义了一个有效温度$T_N^*$来描述驱动$f(E)$。将寿命与$T_N^*$的分布平均热寿命进行比较，发现通常在几个百分比内具有良好的一致性。我们使用$f(E)$模型的一个代表性的SR。复杂的电导率，因此作为$P_{abs}$.The非平衡$S_{21}$的函数的SR的实验测得的前向散射参数$S_{21}$的频率依赖性不能准确地模拟在高温$T_{21}^*$具有较高的质量因子在所有情况下研究和低$P_{abs}$ $T_{21}^*\sim T_N^*$的热分布。使用$τ_r$和$N_{qp}$，我们确定了作为$P_{abs}$的函数的用作检测器的谐振器的可实现的噪声等效功率。导出了$T_N^*$作为$P_{abs}$的函数的更简单的表达式，该表达式很好地说明了$T_N^*$以及$N_{qp}$和$τ_r$。我们的结论是，从探针的多光子吸收增加了准粒子数以上的热背景，并最终限制了可实现的NEP的谐振器。
2012-08-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Trapping a single vortex and reducing quasiparticles in a superconducting resonator
薄膜超导微波谐振器中的涡旋对谐振器的性能有很大的影响。使用可变线宽的几何形状的弱耦合谐振器，我们能够观察到的效果，一个单一的涡流被困在谐振器通过现场冷却。对于涡流在电流波腹附近的谐振模式，即使是单个涡流的存在也会导致谐振频率的品质因数和色散偏移的可测量的降低。对于涡流位于电流节点处的模式，涡流的存在不会导致可检测到的过量损耗，事实上，会导致品质因数的增加。我们将这种增强归因于谐振器中非平衡准粒子密度的降低，这是由于来自涡旋的抑制间隙。
2014-11-04 cond-mat.supr-con quant-ph
Quasiparticle tunneling and 1/f charge noise in ultrastrongly coupled superconducting qubit and resonator
本文报道了在超导量子比特和谐振腔的超强耦合中，实验观测到的反常双分裂谱及其分裂宽度涨落。通过对Rabi模型和电路模型哈密顿量的分析，我们发现双分裂谱和分裂宽度涨落是由准粒子隧穿引起的离散电荷跳跃和磁通量子比特岛中连续的背景电荷涨落引起的。在70小时的光谱测量中，分裂宽度波动，但分裂的中间频率是恒定的。这一结果表明，在我们的设备中的准粒子似乎主要隧道一个特定的结。由分裂宽度得到的背景偏置电荷具有1/f噪声特性。
2021-12-02 cond-mat.supr-con quant-ph
Quasiparticle Dynamics in NbN Superconducting Microwave Resonators at Single Photon Regime
本研究通过温度扫描测量NbN超导微波谐振器的频率和品质因数，结合复电导率计算，揭示了准粒子能量分布对器件退相干性能的影响。
2025-06-21 cond-mat.supr-con cs.SY eess.SY
Absence of residual quasiparticle conductivity in the underdoped cuprate YBa2Cu4O8
本文报道了欠掺杂铜酸盐YBa_2Cu_4O_8（Y124）在1K以下的面内热导率K（T）的测量结果。在最低温度下，K（T）在两个电流方向上都遵循简单的声子T^3依赖关系，线性准粒子的贡献可以忽略不计。这一观察结果是在最佳掺杂的铜氧化物中报道的行为形成鲜明对比，并意味着扩展的零能量（或低能量）的低能量准粒子在低温下在YBa2Cu4O8中是不存在的。
2000-06-20 cond-mat.supr-con
Quasiparticle Quality Factors in Superconducting Resonators: Effects of Bath Temperature and Readout Power
School of Integrated Circuits, Tsinghua University（清华大学集成电路学院）；Cavendish Laboratory（卡文迪许实验室）；Clarendon Laboratory（克拉伦登实验室）；James Watt School of Engineering, University of Glasgow（格拉斯哥大学詹姆斯·瓦特工程学院）
研究超导谐振腔在低温下品质因数偏离标准预测的原因，提出基于修改后的Rothwarf-Taylor方程的宏观模型，明确品质因数、浴温与读出功率之间的关系。
2026-05-09 astro-ph.IM cond-mat.supr-con
Thermal-Hall conductivity and long-lived quasiparticles in CeCoIn$_5$
在CeCoIn $_5$中，低于$T_c$的热导率$κ_{xx}$和霍尔电导率$κ_{xy}$显示出低于$T_c$的大的异常。弱场中反常的强抑制意味着长寿命准粒子的存在。我们还简要地讨论了Wiedemann-Franz比和强场依赖的自旋涨落热流的存在。
2006-10-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time dependence of current-voltage measurements of c-axis quasiparticle conductivity in 2212-BSCCO mesa structures
我们报告四点IV测量台面结构的2212-BSCCO的c轴电导率，使用亚微秒分辨率的系统，随着多电平脉冲。这使得可以对非平衡效应的存在进行检验。我们的研究结果表明，在这种测量中，简单的加热是很重要的。
2002-07-15 cond-mat.supr-con
On the effect of localized and delocalized quasiparticles on a nonlinear conductivity of superconductors
最近Deyo等人[ \prb { \bf 106}，104502（2022）]提出，在强电磁场下超导体的表面电阻$R_s(H_0)$会受到表面上的场感生准粒子束缚态的影响。本文指出，这种束缚态的存在及其对$R_s$的贡献没有得到证实，文献\cite{corn}的唯象模型给出了不正确的$R_s(T,H_0)$的场和温度依赖性。
2022-11-09 cond-mat.supr-con
Quasiparticle thermal conductivity in the vortex state of high-T$_c$ cuprates
本文给出了d波超导体混合态纵向热导率$κ$的微观计算结果。我们的研究结果表明，在低温下的热导率与所施加的领域增加，并减少随后由一个几乎场独立的$κ(H)$在较高的温度下，在定性与实验结果一致。讨论了超导能隙的斜率与$κ(H)$中平台的关系。
1999-12-14 cond-mat.supr-con
Interplay of coupling, residual, and quasiparticle losses for the frequency- and temperature-dependent quality factor of superconducting resonators
本研究探讨了常规超导体平面微波谐振器加载品质因数的温度和频率依赖性，分析了三类损耗的贡献，通过铅基谐振器实验验证了集总元件模型的有效性，发现特定条件下品质因数可超2×10^5。
2024-12-11 cond-mat.supr-con
Nonequilibrium Quasiparticle Dynamics in a MoRe-Based Superconducting Resonator under IR Excitation
G. V. Kurdyumov Institute for Metal Physics, N.A.S. of Ukraine（乌克兰国家科学院 G.V.库尔久莫夫金属物理研究所）；Kyiv Academic University（基辅学术大学）
研究了红外激发下MoRe基超导谐振腔的非平衡准粒子动力学，揭示了其在微波动能电感探测器中的应用潜力。
2026-02-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con quant-ph
Phonon traps reduce the quasiparticle density in superconducting circuits
非平衡准粒子是超导量子线路中退相干的主要来源之一，在高阻抗谐振器、量子比特和探测器等具有高动态电感的器件中尤为有害。尽管在理解QP动力学方面取得了重大进展，但查明其起源并降低其密度仍然是一项悬而未决的任务。复合和量子点产生的循环过程意味着超导薄膜和衬底之间的声子交换。减少频率超过超导体光谱间隙的基底声子的数量应该会导致量子点的减少。事实上，我们证明，周围的高阻抗谐振器制成的粒状铝（grAl）与较低的间隙薄膜铝岛增加了内部的品质因数的谐振器在单光子制度，抑制噪声，并降低观察到的QP突发率。铝岛的位置离谐振器足够远，以便电磁解耦，因此不会改变谐振器频率，也不会改变负载。因此，我们将在grAl谐振器中观察到的改善归因于在接近铝的光谱间隙的频率处的声子捕获，远低于grAl间隙。
2019-08-20 cond-mat.supr-con
In-plane superfluid density and microwave conductivity of the organic superconductor κ-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Br: evidence for d-wave pairing and resilient quasiparticles
本文报道了高质量κ-（BEDT-TTF）2Cu[N（CN）2]Br单晶的面内微波表面阻抗。在超导态中，我们发现了d波配对的三个独立特征：i）超流密度与温度的强线性关系; ii）在超导态深处，准粒子散射率为Γ~ T^3; iii）在准粒子电导率中没有观察到BCS相干峰。在T_c以上，Kadowaki-Woods比和面内电导率的温度依赖性表明，正常态在~ 23 K以下是费米液体，而弹性准粒子在~ 50 K以下占主导地位。
2013-08-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Majorana bands, Berry curvature, and thermal Hall conductivity in the vortex state of a chiral p-wave superconductor
手征p波超导体涡旋核中的Majorana准粒子相互杂化形成涡旋晶格中的能带。我们首先求解一个描述手征p波超导体在磁场中所有准粒子带的完全微观理论，然后利用这个解建立对应于Majorana准粒子的局域Wannier波函数.一个低能量紧束缚理论描述这些涡间跳跃，然后推导出，其拓扑性质-这取决于关键的符号的虚涡间跳跃参数-进行了研究。我们表明，能隙之间的Majorana带可能是拓扑平凡或非平凡的，这取决于陈数的贡献，从Majorana带和那些从背景超导冷凝建设性或破坏性添加。这种拓扑结构直接影响温度依赖的霍尔热导率，我们也计算。
2015-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interlayer coupling and the c-axis quasiparticle transport in high-$T_{c}$ cuprates
c轴准粒子电导率显示出不同的行为取决于层间耦合的性质。对于具有恒定跳跃幅度$t_{\perp}$的相干耦合，在零频率和零温度下的电导率$σ(0,0)$取决于磁场的方向，但对于角度相关跳跃$t(ϕ)$则不依赖于磁场的方向，这消除了节状准粒子的贡献。对于非相干耦合，电导率也与场方向无关，并且仅当包括顺磁效应时才发生变化。电导率求和规则可用于确定相干耦合与非相干耦合的混合。$σ(0,0)$的值可以由$t_{\perp}$支配，而同时$t(ϕ)$支配超流密度的温度依赖性。
2000-10-30 cond-mat.supr-con
On the Relation between Optical Conductivity and Quasiparticle Dynamics: Boson Structures
一个扩展的德鲁德形式经常被用来分析光学数据的光学散射率和重整化质量，分别对应的实部和虚部的记忆功能。研究了各向同性系统的记忆函数与准粒子自能之间的关系。我们特别强调玻色子签名。我们发现引入一个新的辅助模型散射率及其Kramers-Kronig变换是有用的，它完全由光学决定，比正常状态下的记忆函数本身更接近自能。在超导态中，这种简化失败了，因为准粒子态密度获得了本质的能量依赖性。
2004-12-16 cond-mat.supr-con
A system for fast time-resolved measurements of c-axis quasiparticle conductivity in intrinsic Josephson junctions of 2212-BSCCO
本文介绍了一种用于测量2212-BSCCO台面结构四点IV特性的宽带低温放大器测量系统。我们目前的测量表明自加热的重要性，在50纳秒的时间尺度。这种加热可能在许多以前发表的测量中非常重要，其中报告的非线性IV特性已被用于导出超导能隙。
2002-03-26 cond-mat.supr-con
Oval-shaped resonance distortion as a signature of quasiparticle heating effect in a niobium superconducting resonator
School of Integrated Circuits, Tsinghua University（清华大学集成电路学院）；Cavendish Laboratory, University of Cambridge（剑桥大学卡文迪许实验室）；Department of Astronomy, Tsinghua University（清华大学天文系）
研究超导微波谐振器在特定耗散机制下的非线性行为，通过修改方程建立 QPH 模型，发现复平面共振圆中的椭圆形畸变可作实验特征，经实验验证该模型，确认 QPH 机制是耗散非线性主要来源。
2026-07-21 cond-mat.supr-con
Impurity-Induced Quasiparticle Transport and Universal Limit Wiedemann-Franz Violation in d-Wave Superconductors
由于d波超导体中的带隙的节点结构，杂质的存在在零温度下产生有限密度的准粒子激发。由于这些杂质诱导的准粒子都是由杂质产生和散射的，先前的计算表明了一个普遍的极限（Ω-> 0，T -> 0），其中输运系数获得与散射无关的值，仅取决于速度各向异性v_f/v_2。我们改进以前的结果，包括顶点校正和费米液体校正在我们的计算中的通用极限的电，热，自旋电导率的贡献。我们发现，虽然顶点修正修改电导率和费米液体修正重新规范化的电导率和自旋电导率，只有热导率保持其普遍的价值，独立的杂质散射或费米液体相互作用。因此，低温热导率测量是获得高温铜氧化物超导体速度各向异性的最直接手段。
2000-04-24 cond-mat.supr-con
Separation of Quasiparticle and Phononic Heat Currents in YBCO
通过测量强磁场下的横向和纵向热导率，将YBa_2Cu_3 O_{7-δ}中CuO_2面的准粒子热导率（k_{xx} ^{el}）与声子热导率分开。发现k_{xx} ^{el}在低于T_c时显示明显的最大值。数据分析表明，在低于T_c时，输运弛豫时间（τ）和霍尔弛豫时间（τ_H）是不同的：当τ强烈增强时，τ_H与高于T_c时具有相同的温度依赖性。
1999-03-08 cond-mat.supr-con
Dynamics of a nanomechanical resonator coupled to a superconducting single-electron transistor
我们提出了一个耦合到超导单电子晶体管（SSET）的约瑟夫森准粒子（JQP）和双约瑟夫森准粒子（DJQP）共振附近的纳米机械谐振器的动力学分析。对于弱耦合和动力学时标的宽分离，我们发现对于任一超导共振，共振器的动力学由Fokker-Planck方程给出，即，SSET有效地表现为特征在于有效温度的平衡热浴，其还阻尼谐振器并使其频率重新归一化。取决于相对于超导谐振的栅极和漏极-源极电压偏置点，SSET还可以引起机械谐振器中的不稳定性，该不稳定性由适当的福克-普朗克方程内的负阻尼和温度标记。此外，足够接近共振，我们发现，福克-普朗克描述打破。我们还指出，有一个密切的类比之间的耦合纳米机械谐振器的SSET在附近的JQP共振和多普勒冷却的原子通过激光。
2005-07-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Quasiparticles and optical conductivity in the mixed state of Weyl superconductors with unconventional pairing
本研究探讨Weyl超导体混合态中非常规配对导致的准粒子激发差异，发现d波配对产生平坦狄拉克朗道能级而p波配对产生色散谱，并揭示手性对称保护的零级朗道能级与马约拉纳零模在电荷性和局域性上的区别，及其对磁光导率的影响。
2025-10-25 cond-mat.supr-con
Superfluid density and microwave conductivity of FeSe superconductor: ultra-long-lived quasiparticles and extended s-wave energy gap
FeSe是一种铁基超导体，由于其在加压或在绝缘衬底上生长为单层时发生Tc的大幅增强，因此具有巨大的电流兴趣。在这里，我们报告其超导电动力学的精确测量，在202和658 MHz的频率和温度低至0.1 K。准粒子导电性揭示了在进入超导状态时散射的快速崩溃，这强烈地让人想起非常规超导体，如铜酸盐，有机物和重费米子材料CeCoIn 5。在最低温度下，准粒子平均自由程超过50微米，这是复合超导体的记录。从超流响应，我们证实了多带超导的重要性，并揭示了一个有限的能隙最小的强有力的证据。
2016-05-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microwave Penetration Depth and Quasiparticle Conductivity in PrFeAsO_1-y Single Crystals : Evidence for a Full-Gap Superconductor
用灵敏的超导谐振腔测量了欠掺杂铁基超导体PrFeAsO $_{1-y}$（$T_c\approx 35$ K）单晶在28 GHz处的面内微波穿透深度$λ_{ab}$和准粒子电导率。$λ_{ab}(T)$在低温下表现出平坦的依赖性，这与超导能隙$Δ({\bf k})$中节点的存在是不相容的。超流密度的温度依赖性表明，整个费米面的能隙是非零的（$Δ/k_BT_c\gtrsim 1.6$）。低于$T_c$的微波电导率表现出比相干峰更大的增强，使人联想到高$T_c$铜酸盐超导体。
2008-12-11 cond-mat.supr-con
Excess quasiparticles and their dynamics in the presence of subgap states
研究超导体中亚能隙态导致的局域准粒子俘获与密度问题，揭示局域与可移动激发间的复合可有效限制准粒子密度，并指出其对典型铝制超导谐振器和量子比特影响有限。
2025-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Single Quasiparticle Trapping in Aluminum Nanobridge Josephson Junctions
我们提出了微波测量的高品质因数超导谐振器，包括两个铝纳米桥约瑟夫森结在一个环并联的片上电容器。被捕获的准粒子（QP）移动共振频率，使我们能够探测被捕获的QP数和能量分布，并量化它们的寿命。我们发现，被困的QP人口服从吉布斯分布高于75 mK，与非泊松捕获统计。我们的研究结果是在定量协议与Andreev束缚态模型的运输，并展示了一个实用的方法来量化芯片上的QP人口和验证缓解策略在低温环境中。
2013-10-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Optical conductivity in non-equilibrium d-wave superconductors
本文研究了d波BCS超导体在过剩准粒子非平衡分布情况下的光学电导率。两种不同的简化模型在过去使用的s波的情况下被认为是和结果进行比较。在帕克的$T^\ast$模型中，假定多余准粒子在大于平衡样品温度的某一温度$T^\ast$处处于热分布中。在Owen和Scalapino的$μ^\ast$ -模型中引入了一个化学势来容纳多余的准粒子。得到的一些结果是特定的模型，大多数是定性相似的。
2004-06-22 cond-mat.supr-con
Finite quasiparticle lifetime in disordered superconductors
我们研究了具有$k_Fl\approx 1$的高度无序MoC超导薄膜的复电导率，其中$k_F$是费米波数，$l$是平均自由程，来自共面波导谐振器在超导转变温度$T_c$以下的宽温度范围内的实验传输特性。我们发现，原来的Mattis-Barclay模型与有限的准粒子寿命，$τ$，提供了一个完美的描述实验观察到的复电导率。我们表明，$τ$是明显减少散射效应。的散射中心的特性是独立的扫描隧道光谱发现，并同意从复杂的电导率确定的。
2015-10-27 cond-mat.supr-con
Non-equilibrium quasiparticles in superconducting circuits: photons vs. phonons
我们研究了非平衡准粒子对超导器件（量子比特或谐振器）运行的影响，包括器件运行对准粒子的加热。聚焦于通过低频光子吸收加热和通过光子和声子发射冷却之间的竞争，我们得到了一个非常简单的准粒子分布函数的动力学方程的非热稳态解。我们估计准粒子的弛豫和激发速率的transmon量子比特的影响，并与我们的研究结果，最近的实验。
2019-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Electric field control of superconducting fluctuations and quasiparticle interference at oxide interfaces
本研究通过(111)LaAlO3/KTaO3场效应器件，结合弱反局域化和Maki-Thompson超导涨落模型，解释了远高于转变温度的大电导增加，并揭示了电场对正常态准粒子干涉与超导涨落竞争的调控作用。
2025-06-20 cond-mat.supr-con
Thermal Conductivity across the Phase Diagram of Cuprates: Low-Energy Quasiparticles and Doping Dependence of the Superconducting Gap
在低温下测量了YBaPDMATHABMM、$_3$、$_{y}$和La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$中的热输运随掺杂的变化。剩余的线性项kappa_{0} /T在整个超导区观察到，它稳步减少莫特绝缘体接近过掺杂制度。从kappa_{0} /T中提取的低能准粒子能隙与赝能隙密切相关。无处不在的节点和跟踪的赝能隙表明，整个间隙仍然是纯d波的形式在整个相图，这排除了一个复杂的组件（ix）出现在一个假定的量子相变的可能性，并反对非超导起源的赝能隙。与超流密度测量的比较表明，准粒子的有效电荷是弱依赖于掺杂和接近统一。
2003-01-08 cond-mat.supr-con
Thermal conductivity in the vortex state of d-wave superconductors
本文给出了二维d波超导体中准粒子$κ_{xx}$在涡旋态下纵向热导率的微观计算结果。我们的方法既考虑了杂质散射，又考虑了准粒子散射对涡旋热输运寿命的贡献。我们比较的结果与高T $_c$铜酸盐和有机超导体的实验测量。
1999-12-14 cond-mat.supr-con
Number fluctuations of sparse quasiparticles in a superconductor
我们直接测量了处于热平衡的薄膜超导铝谐振器中的准粒子数涨落。这些涨落的频谱提供了准粒子密度和寿命的度量。我们观察到准粒子密度随温度的降低呈指数下降，正如理论预测的那样，但在160 mK以下饱和到每立方微米25-55。我们表明，这种饱和度是一致的准粒子寿命，这也解释了类似的观察量子位退相干时间的测量饱和。
2011-03-25 astro-ph.IM cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
High-Energy Quasiparticle Injection into Mesoscopic Superconductors
在非零温度下，超导体包含被称为Bogoliubov准粒子的激发。准粒子的介观动力学为量子信息处理器的设计提供了信息。对这些动力学的了解源于准粒子以受控方式注入的实验，通常能量与配对能相当。在这里，我们进行隧道光谱的介观超导体在高电场。我们观察到了准粒子注入，这是由于场发射的电子具有10^6倍的配对能量，这是准粒子动力学的一个未探索的领域。在施加栅极电压时，准粒子注入降低了临界电流，并且在足够高的电场下，场发射电流（< 0.1 nA）将介观超导体切换到正常状态，这与早期的结果一致。我们希望，高能量注入将是有用的准粒子容忍量子信息处理器的发展，将允许快速控制谐振器品质因数，并将使电场控制超导器件的设计与新的功能。
2021-01-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Observation of Weak-Limit Quasiparticle Scattering via Broadband Microwave Spectroscopy of a d-Wave Superconductor
长期以来，在高温超导体中微波电导率的测量结果与d波超导体中杂质散射的最简单模型所预期的电导率谱之间存在着差异。在这里，我们提出了一种新型的微波表面电阻的宽带测量，最终显示了一些预期的d_{x^2-y^2}配对状态的光谱特征。在0.6-21 GHz频率范围内，获得了高度有序的YBa_2Cu_3 O_{6.50}和YBa_2Cu_3 O_{6.99}晶体的尖形电导率谱，与节状准粒子的弱杂质散射一致。
2002-08-01 cond-mat.supr-con
Low-$T$ Phononic Thermal Conductivity in Superconductors with Line Nodes
本文计算了具有线节点的超导体中声子对低温热导率的贡献，假定节点准粒子和样品边界的散射都是显著的。它是确定的，在该制度中的准粒子是在普遍的限制和声子衰减是在流体力学极限，存在一个很宽的温度范围内的声子热导率变化为$T^2$。这种行为来自于这样一个事实，即沿某些方向传播的横向声子不与节准粒子相互作用，因此发现这是晶体和超导能隙的对称性所要求的，与用于电子-声子相互作用的模型无关。声子热导率的$T^2$依赖性发生在一个定义良好的中间温度范围内：在较高的$T$的温度依赖性被发现是线性的，而在较低的$T$通常的$T^3$（边界限制）的行为被恢复。结果进行了比较，最近的测量Tl 2201的热导率，并显示与数据是一致的。
2006-03-28 cond-mat.supr-con
Magnetic Field Dependent Microwave Losses in Superconducting Niobium Microstrip Resonators
我们描述了一个实验协议，以表征磁场依赖于超导铌微带谐振器的微波损耗。我们的方法提供了一个统一的观点，涵盖了两个著名的磁场相关的损失机制：准粒子产生和涡旋运动。我们发现，准粒子的产生是平行磁场的主要损失机制。对于垂直场，主要的损失机制是涡流运动或从准粒子生成到涡流运动的切换，这取决于冷却程序。特别是，我们引入了一个图的品质因数与谐振频率作为一种通用的方法，用于确定占主导地位的损失机制。我们通过模拟复电阻率计算预期的谐振频率和品质因数作为磁场的函数。表征微波损耗的关键参数估计从观察到的和预期的谐振器特性的比较。基于这些关键参数，我们发现厚度与其穿透深度相似的铌谐振器是X波段电子自旋共振应用的最佳选择。最后，我们检测到部分释放的迈斯纳电流在涡流穿透场，这表明涡流和迈斯纳电流的边缘附近的相互作用是必不可少的理解的磁场依赖的谐振器属性。
2018-06-26 cond-mat.supr-con quant-ph
Loss mechanisms in superconducting thin film microwave resonators
本文系统地分析了硅基铌薄膜超导共面波导微波谐振器的内部损耗。特别是，我们调查的Nb/Al界面的中心导体，这是重要的实验中，铝基约瑟夫森结集成到Nb基电路中引入的损耗。我们发现，这些接口可以是一个强大的源两级状态（TLS）的损失，当接口不位于当前节点的谐振器。除了TLS损耗之外，对于包括Al的谐振器，准粒子损耗在200 mK以上变得相关。最后，我们研究如何通过使用足够厚的基板或基板背面上具有高导电性的金属来最小化基板背面上的导电材料中的涡电流所产生的损耗。
2016-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
On-chip microwave sensing of quasiparticles in tantalum superconducting circuits on silicon for scalable quantum technologies
本文通过片上微波传感技术，在硅上α-钽超导谐振器中测量准粒子，发现其密度约为NbN的三分之一，为可扩展量子技术提供了降低损耗的新途径。
2025-09-09 cond-mat.supr-con cs.ET cs.SY
Nodal Quasiparticle Lifetime in the Superconducting State of BSCCO(2212)
我们测量了BSCCO（2212）薄膜在0.2 ~ 1.0 THz范围内的复电导率。我们发现，在超导状态下的电导率被很好地描述为从准粒子，冷凝物，和序参量波动，从冷凝物中提取30%的光谱重量的贡献的总和。在此基础上分析，当温度低于Tc时，准粒子散射率为k_（B）× T/（hbar）量级。
2000-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Damping in a Superconducting Mechanical Resonator
我们研究了由铝制成的机械谐振器在正常到超导相变附近的情况。在低于临界温度时观察到机械阻尼率的急剧下降。实验结果进行了比较与预测的基础上的超导性和一个公平的协议。
2017-03-17 cond-mat.supr-con
Penetration depth, lower critical fields, and quasiparticle conductivity in Fe-arsenide superconductors
在这篇文章中，我们回顾了我们最近的研究，微波穿透深度，低临界场，和准粒子电导率的超导态的铁砷化物超导体。本文报道了用高灵敏度微波表面阻抗法测量电子掺杂PrFeAsO_（1-y）（y~0.1）和空穴掺杂Ba_（1-x）K_xFe_2As_（2-x）（x~0.55）单晶的面内穿透深度。在干净的Ba_（1-x）K_xFe_2As_2晶体和PrFeAsO_（1-y）晶体中，穿透深度在低温下表现出平坦的温度依赖性，表明超导能隙在整个费米面上打开。在两个系统中的超流密度的温度依赖性是最一致的存在两个不同的差距。在Ba_（1-x）K_xFe_2As_2中，我们发现超流密度对晶体中固有的无序度很敏感，这意味着非常规的杂质效应。我们还确定了较低的临界场$H_{c1}$在PrFeAsO 1-y通过使用微霍尔探针阵列。$H_{c1}$的温度依赖性在低温下饱和，与微波测量确定的超流密度完全一致。$H_{c1}$的各向异性具有较弱的温度依赖性，其值小于低温下上临界场的各向异性，这进一步支持了Fe-砷化物系统中的多能隙超导性。准粒子电导率在超导状态下表现出增强，这表明由于在$T_c$以下形成的能隙导致准粒子散射率降低。从这些结果中，我们讨论了在这些铁砷化物的超导能隙的结构，与高$T_c$铜酸盐超导体相比。
2009-04-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interlayer Quasiparticle Transport in the Vortex State of Josephson Coupled Superconductors
本文计算了约瑟夫森耦合d波超导体的层间准粒子电导率$σ_q$与磁场B的关系||c和温度T.我们考虑一个干净的超导体共振杂质散射和一个占主导地位的相干层间隧穿。当煎饼涡在相邻层弱相关在低T的电导率急剧增加B之前，达到一个扩展的区域缓慢的线性增长，而在高T它最初减少，然后达到相同的线性制度。对于相关的煎饼$σ_q$增加更强烈的应用领域。
1999-10-21 cond-mat.supr-con
Surface-resistance measurements using superconducting stripline resonators
本文提出了一种在1- 6 K温度下用超导铅带线谐振器测量导电样品在一组GHz频率下的绝对表面电阻的方法。带状线结构可以很容易地应用于批量样品，并允许直接计算表面电阻，而无需额外的校准测量或样品参考点。我们进一步描述了一种校正方法，以减少高Q谐振模式的实验背景，利用TEM性能的外部布线。然后，我们展示了这种方法的应用程序的参考材料金，钽，锡，其中包括异常集肤效应和传统的超导。此外，我们提取了全铅带线谐振器的复电导率，以找到一个相干峰和铅的超导能隙。
2014-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Anomalously high quasiparticle thermal conductivity in the underdoped cuprate superconductor HgBa$_{2}$CuO$_{4+δ}$
Université de Sherbrooke（舍布鲁克大学）；CEA Saclay（法国原子能和替代能源委员会萨克莱中心）；CNRS UPR3228, Univ. Grenoble Alpes, Univ. Toulouse, INSA-T（法国国家科学研究中心、格勒诺布尔阿尔卑斯大学、图卢兹大学）；IRL Frontières Quantiques, Université de Sherbrooke–CNRS（量子前沿研究所，舍布鲁克大学-法国国家科学研究中心）；Canadian Institute for Advanced Research（加拿大高级研究院）
研究欠掺杂铜酸盐超导体HgBa₂CuO₄+δ，通过测量面内纵向热导率提取节点准粒子速度比，发现该比值异常大，结合此前报道的异常高的准粒子比热，表明费米面情况复杂，存在多个费米面片穿过节点线。
2026-10-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Role of oxygen-oxygen hopping in the three-band copper-oxide model: quasiparticle weight, metal insulator and magnetic phase boundaries, gap values and optical conductivity
我们研究了氧-氧跳跃对高$T_c$铜氧化物三带模型的影响，发现氧-氧跳跃的变化对模型物理性质的影响很小。在相互作用强度和电荷转移能量的平面中的金属-绝缘体相边界的位置沿着电荷转移轴移动$\sim 0.5$ eV或更小，准粒子重量具有近似相同的幅度和掺杂依赖性，并且相图的电子掺杂侧和空穴掺杂侧的定性特征不改变。结果证实了La $_2$ CuO $_4$是一种具有中等相关强度的材料。然而，磁相界以及较高的能量特性的光谱被发现依赖于氧-氧跳跃的幅度。我们将我们的结果与以前发表的单波段和三波段模型计算进行比较。
2011-02-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle and Cooper Pair Tunneling in the Vortex State of Bi-2212
通过测量Bi_2Sr_2CaCu_2 O_{8+delta}（Bi-2212）台面中本征约瑟夫森结的c轴I-V特性，得到了场依赖性（H|| c）准粒子电导率σ_q（H，T）和约瑟夫森临界电流密度J_c（H，T）。准粒子电导率σ q（H）随H的增加而急剧增加，并在0.05T <H<0.3T时达到一个平台.我们解释这种行为的双重效应的超导涡流周围。首先，它们增强了QP DOS，导致在低H下sigma_q随H增加，其次，它们增强了镜面隧穿的散射率，因为在较高H下薄煎饼沿着c轴变得无序，导致在中等H下达到平台。
2000-05-23 cond-mat.supr-con
Weak localization of disordered quasiparticles in the mixed superconducting state
本文从随机矩阵模型出发，建立了无序超导体准粒子非相互作用气体混合态的低能有效场论。该理论是一个非线性西格玛模型，序参量场是一个超矩阵，其形式仅由对称性决定。计算了低临界场H_c1附近稀疏s波涡旋阵列的场轴热导率的弱局部化修正。我们认为，弱的局域化效应，切断在低温下的塞曼分裂，负责在最近的高T_c实验中看到的热导率的字段依赖性由Aubin等人。
1999-02-23 cond-mat.supr-con
