Reaching the ultimate energy resolution of a quantum detector

Bayan Karimi*, Fredrik Brange, Peter Samuelsson, Jukka P. Pekola

*Tämän työn vastaava kirjoittaja

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

3 Sitaatiot (Scopus)
42 Lataukset (Pure)

Abstrakti

Quantum calorimetry, the thermal measurement of quanta, is a method of choice for ultrasensitive radiation detection ranging from microwaves to gamma rays. The fundamental temperature fluctuations of the calorimeter, dictated by the coupling of it to the heat bath, set the ultimate lower bound of its energy resolution. Here we reach this limit of fundamental equilibrium fluctuations of temperature in a nanoscale electron calorimeter, exchanging energy with the phonon bath at very low temperatures. The approach allows noninvasive measurement of energy transport in superconducting quantum circuits in the microwave regime with high efficiency, opening the way, for instance, to observe quantum jumps, detecting their energy to tackle central questions in quantum thermodynamics.

AlkuperäiskieliEnglanti
Artikkeli367
Sivut1-6
Sivumäärä6
JulkaisuNature Communications
Vuosikerta11
Numero1
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 1 joulukuuta 2020
OKM-julkaisutyyppiA1 Julkaistu artikkeli, soviteltu

Sormenjälki Sukella tutkimusaiheisiin 'Reaching the ultimate energy resolution of a quantum detector'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

  • Projektit

    QuESTech WP2 (MC)

    01/01/201830/06/2022

    Projekti: EU: Framework programmes funding

    Laitteet

    OtaNano

    Anna Rissanen (Manager)

    Aalto-yliopisto

    Laitteistot/tilat: Facility

  • Lehtileikkeet

    How Sensitive Can Your Quantum Detector Be?

    J.P. Pekola & Bayan Karimi

    23/01/2020

    1 kohde/ Medianäkyvyys

    Lehdistö/media: Esiintyminen mediassa

    How sensitive can a quantum detector be? ...

    J.P. Pekola & Bayan Karimi

    20/01/2020

    1 kohde/ Medianäkyvyys

    Lehdistö/media: Esiintyminen mediassa

    Kvantti-ilmaisin mittaa minimaaliset energiamuutokset

    Jukka Pekola & Bayan Karimi

    18/01/2020

    1 kohde/ Medianäkyvyys

    Lehdistö/media: Esiintyminen mediassa

    Siteeraa tätä