Создан прототип детектора одиночных микроволновых фотонов на основе джозефсоновского контакта

• В Нижнем Новгороде разработан детектор одиночных микроволновых фотонов на основе алюминиевых джозефсоновских контактов.
• Детектор имеет эффективность до 45% и ложные срабатывания с частотой 0,1 Гц.
• Детектор представляет собой «слойку» двух алюминиевых сверхпроводников с туннельным барьером между ними.
• Для исследований квантовых эффектов был выбран джозефсоновский контакт меньшей площади, что позволило перейти в режим фазовой диффузии.
• При низкой температуре детектор имеет сложную нелинейную гистерезисную вольт-амперную характеристику.
• В качестве источника фотонов использовался резонатор с изменяемой температурой, контролируемой с помощью СКВИД-термометра.
• Экспериментально подтверждено, что фотоны имеют тепловую природу и их количество изменяется с температурой резонатора.
• Использование режима фазовой диффузии позволяет увеличить рабочую температуру детектора без потери эффективности.
• Детектор может быть использован в качестве квантового сенсора для поиска аксионов - гипотетических частиц темной материи.