Emission of Nonclassical Radiation by Inelastic Cooper Pair Tunneling

Autor: P. Joyez, Denis Vion, Y. Mukharsky, Patrice Roche, Bjoern Kubala, Joachim Ankerhold, Fabien Portier, Daniel Esteve, O. Parlavecchio, Mircea Trif, Carles Altimiras, Pascal Simon, M. P. Westig, Max Hofheinz
Přispěvatelé: Service de physique de l'état condensé (SPEC - UMR3680), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Groupe Nano-Electronique (GNE), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Rayonnement Matière de Saclay (IRAMIS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Institute for Complex Quantum Systems (ICQ), Universität Ulm - Ulm University [Ulm, Allemagne], Quantronics Group (QUANTRONICS), Laboratoire de Transport Electronique Quantique et Supraconductivité (LaTEQS), PHotonique, ELectronique et Ingénierie QuantiqueS (PHELIQS), Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institut de Physique Théorique - UMR CNRS 3681 (IPHT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Laboratoire de Physique des Solides (LPS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11), Institut für Theoretische Physik (ITP), Laboratoire de Physique des Solides, Université Paris-Sud, 91405 Orsay, France, Faculté des Sciences d’Orsay, Université Paris-Sud, 91405 Orsay Cedex, France., Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-16-CE92-0033,JosePhSCharLi,Du tranpsort électrique quantique à l'optique Quantique: photonique Josephson en régime de couplage fort(2016)
Rok vydání: 2017
Předmět:
Josephson effect
Photon
General Physics and Astronomy
FOS: Physical sciences
Astrophysics::Cosmology and Extragalactic Astrophysics
01 natural sciences
Classical limit
010305 fluids & plasmas
Superconductivity (cond-mat.supr-con)
Resonator
[PHYS.QPHY]Physics [physics]/Quantum Physics [quant-ph]
0103 physical sciences
Mesoscale and Nanoscale Physics (cond-mat.mes-hall)
[SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics
010306 general physics
Quantum tunnelling
[PHYS.COND.CM-MSQHE]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Mesoscopic Systems and Quantum Hall Effect [cond-mat.mes-hall]
Physics
Quantum Physics
Condensed Matter - Mesoscale and Nanoscale Physics
Condensed Matter - Superconductivity
[PHYS.COND.CM-S]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Superconductivity [cond-mat.supr-con]
Light emission
Atomic physics
Cooper pair
Quantum Physics (quant-ph)
Microwave
Zdroj: Physical Review Letters
Physical Review Letters, American Physical Society, 2017, 119 (13), pp.137001. ⟨10.1103/PhysRevLett.119.137001⟩
Physical Review Letters, 2017, 119 (13), pp.137001. ⟨10.1103/PhysRevLett.119.137001⟩
ISSN: 0031-9007
1079-7114
DOI: 10.1103/physrevlett.119.137001
Popis: International audience; We show that a properly dc-biased Josephson junction in series with two microwave resonators of different frequencies emits photon pairs in the resonators. By measuring auto- and intercorrelations of the power leaking out of the resonators, we demonstrate two-mode amplitude squeezing below the classical limit. This nonclassical microwave light emission is found to be in quantitative agreement with our theoretical predictions, up to an emission rate of 2 billion photon pairs per second.
Databáze: OpenAIRE