Colloquium
一维微小约瑟伏森结数组内的相位与电荷二元性

日期:2009-12-02 阅读:1059

摘要

测不准原理告诉了我们位置与动量的关连。这两个变量在光学系统就是光子数与相位,在超导系统内就是电荷(库伯对)个数与超导态相位。在这里,我会报告我们近几年所作的一个实验研究,也就是外界电磁环境如何影响一维约瑟伏森结内相位与电荷的运动。它们的运动会表现在超导组件的电流电压特性上,而且这运动会激发电磁波,因而会受到外界环境阻抗的影响。
在实验上,一维约瑟伏森结(Josephson junction)是以铝制作,并作在在一层砷化镓/铝砷化镓(GaAs/AlGaAs)接口形成的二维电子气的上方,这层二维电子气就是我们所称的「电磁环境」。实验上我们以磁场控制约瑟伏森结间的耦合,以闸极电压控制二维电子气层的阻抗,并观察超导绝缘的相变。我们将重点放到quasi-reentrance曲线上,也就是本来是超导态的在更低温时反转成绝缘态。我们探讨反转温度受到环境的影响并比较了实验与理论计算得到的相图。在演讲中我会深入浅出的介绍这些结果。
此外,我希望能简短介绍我们量测单根单壁碳管的结果。由于碳管是卷曲的石磨烯,所以具有电子自旋与轨道的耦合,因而造成电子能阶的分裂。我们以量子点的近藤共振效应观测到电子自旋与轨道的Zeeman分裂,并观察到自旋与轨道交互作用所造成的能阶去简并态。
最后,我希望利用几分钟时间介绍我们在中央研究院物理研究所的样品制作与量测设备,期望能藉此机会探讨可能的研究合作。

报告人简介

台湾成功大学物理系学士、日本东京工业大学电子工程系硕士、瑞典查尔摩斯技术大学固态物理系 Licentiate学位、瑞典查尔摩斯技术大学应用物理系(1994) 、日本NEC基础研究所(筑波)博士后,1997年至今台湾中央研究院。


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