Quantum phase slips and voltage fluctuations in superconducting nanowires

A. G. Semenov; Zaikin A. D.

doi:10.1002/prop.201600043

Публикации

?

Quantum phase slips and voltage fluctuations in superconducting nanowires

Fortschritte der Physik. 2017. Vol. 65. No. 6-8. P. 1–15.

Семенов А. Г., Zaikin A. D.

We argue that quantum phase slips (QPS) may generate non-equilibrium voltage fluctuations in superconducting nanowires. In the low frequency limit we evaluate all cumulants of the voltage operator which obey Poisson statistics and show a power law dependence on the external bias. We specifically address quantum shot noise which power spectrum SΩ may depend non-monotonously on temperature. In the long wire limit SΩ decreases with increasing frequency Ω and vanishes beyond a threshold value of Ω at T→0. Our predictions can be directly tested in future experiments with superconducting nanowires.

Язык: английский

Полный текст

DOI

Текст на другом сайте

Ключевые слова: quantum phase slips Shot noise

Collective fluctuations in the finite-size Kuramoto model below the critical coupling: Shot-noise approach

Kirillov S. Y., Клиньшов В. В., Chaos 2025 Vol. 35 No. 9 Article 093117

Модель Курамото, являющаяся парадигматической для изучения синхронизации, демонстрирует переход к коллективным колебаниям только выше критической силы связи в термодинамическом пределе. Однако реальные системы конечны, и их динамика может значительно отклоняться от предсказаний теории среднего поля. Здесь мы исследуем эффекты конечного размера в модели Курамото ниже критической силы связи, где теория в термодинамическом пределе предсказывает полную ...

Добавлено: 22 декабря 2025 г.

Cooper pair splitting controlled by a temperature gradient

Golubev D., Заикин А. Д., Beilstein Journal of Nanotechnology 2023 Vol. 14 P. 61–67

Добавлено: 17 апреля 2024 г.

Fate of the superconducting state in floating islands of hybrid nanowire devices

E. V. Shpagina, Тихонов Е. С., Ruhstorfer D. и др., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2024 Vol. 109 No. 14 Article L140501

Добавлено: 2 апреля 2024 г.

Charge–Phase Duality and Cotunneling of Fluxons in SQUID-like Nanorings

Alex Latyshev, Andrew G. Semenov, Andrei D. Zaikin, Condensed Matter 2023 Vol. 8 No. 1 Article 5

Добавлено: 16 марта 2024 г.

Thermal conductance and nonequilibrium superconductivity in a diffusive NSN wire probed by shot noise

Bubis A. V., E. V. Shpagina, Nasibulin A. G. и др., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2021 Vol. 104 No. 12 Article 125409

Добавлено: 3 апреля 2023 г.

Heat-Mode Excitation in a Proximity Superconductor

Denisov A., Bubis A., Piatrusha S. и др., Nanomaterials 2022 Vol. 12 No. 9 Article 1461

Добавлено: 3 апреля 2023 г.

Superconducting quantum fluctuations in one dimension

A. G. Semenov, A. D. Zaikin, Physics-Uspekhi 2022 Vol. 65 No. 9 P. 883–919

Добавлено: 29 января 2023 г.

Plasma modes in capacitively coupled superconducting nanowires

Latyshev A., Семенов А. Г., Заикин А. Д., Beilstein Journal of Nanotechnology 2022 Vol. 13 P. 292–297

Добавлено: 11 июня 2022 г.

Spatial and energy resolution of electronic states by shot noise

Тихонов Е. С., Denisov A. O., Piatrusha S. U. и др., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2020 Vol. 102 P. 1–7

Добавлено: 26 января 2021 г.

Voltage Noise in a Superconducting Wire with a Constriction

Семенов А. Г., Заикин А. Д., Journal of Superconductivity and Novel Magnetism 2018 Vol. 31 No. 3 P. 711–714

Добавлено: 28 октября 2020 г.

Full counting statistics of quantum phase slips

Семенов А. Г., Заикин А. Д., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2019 Vol. 99 No. 9 P. 094516-1–094516-9

Добавлено: 31 октября 2019 г.

Noise Insights into Electronic Transport

Piatrusha S. U., Ginzburg L. V., Тихонов Е. С. и др., JETP Letters 2018 Vol. 108 No. 1 P. 71–83

Добавлено: 1 февраля 2019 г.

Edge states in lateral p-n junctions in inverted-band HgTe quantum wells

Piatrusha S. U., Храпай В. С., Kvon Z. D. и др., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2017 Vol. 96 No. 245417 P. 1–10

Добавлено: 1 февраля 2019 г.

Andreev reflection in s-type superconductor proximized 3D topological insulator

Тихонов Е. С., Shovkun D. V., Snelder M. и др., Physical Review Letters 2016 Vol. 117 No. 14 P. 147001-1–147001-5

Добавлено: 1 февраля 2019 г.

Current Noise Generated by Spin Imbalance in Presence of Spin Relaxation

V.S. Khrapai, Nagaev K., JETP Letters 2017 Vol. 105 No. 1 P. 18–20

Добавлено: 26 февраля 2018 г.

Superconductivity in highly disordered NbN nanowires

Арутюнов К. Ю., Ramos-Alvares A., Semenov A. V. и др., Nanotechnology (IOP Publishing) 2016 Vol. 27 No. 47 P. 1–8

Добавлено: 20 ноября 2016 г.

Quantum fluctuations in superconducting nanostructures

Арутюнов К. Ю., Lehtinen J. S., , in: ENM Croatia meeting 2016.: [б.и.], 2016. P. 6–6.

Добавлено: 19 ноября 2016 г.

Shot Noise in Ultrathin Superconducting Wires

Семенов А. Г., Zaikin A. D., Journal of Superconductivity and Novel Magnetism 2017 Vol. 30 P. 139–143

Quantum phase slips (QPS) may produce non-equilibrium voltage fluctuations in current-biased superconducting nanowires. Making use of the Keldysh technique and employing the phase-charge duality arguments we investigate such fluctuations within the four-point measurement scheme and demonstrate that shot noise of the voltage detected in such nanowires may essentially depend on the particular measurement setup. In ...

Добавлено: 17 ноября 2016 г.