文献

J-GLOBAL ID：200902234781385398   整理番号：08A0838351

テラヘルツ宇宙物理学に対する超高感度な熱電子ナノ放射エネルギー測定装置(ボロメータ)

Ultrasensitive hot-electron nanobolometers for terahertz astrophysics

著者 (7件)： WEI Jian (Rutgers Univ., New Jersey, USA) ,  OLAYA David (Rutgers Univ., New Jersey, USA) ,  KARASIK Boris S. (California Inst. Technol., California, USA) ,  PEREVERZEV Sergey V. (Rutgers Univ., New Jersey, USA) ,  PEREVERZEV Sergey V. (California Inst. Technol., California, USA) ,  SERGEEV Andrei V. (SUNY at Buffalo, New York, USA) ,  GERSHENSON Michael E. (Rutgers Univ., New Jersey, USA)
資料名： Nature Nanotechnology  (Nature Nanotechnology)
巻： 3  号： 8  ページ： 496-500  発行年： 2008年08月 
JST資料番号： W2059A  ISSN： 1748-3387  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 宇宙に存在する多くの光を含むテラヘルツやサブミリ波領域のエネルギーを測定するため,現在の技術より2桁以上大きい感度を持つボロメータが必要である。先例のない熱的に孤立した熱電子ナノサイズのボロメータを提案する。デバイス構造は,40nm厚,幅0.1μmの直線状のTi膜を形成し,長さ0.6~4μmの部分はNb膜で覆われないTiナノセンサとし,それ以外のTi膜上にNb膜を重ねてリード線とする。6桁以上体積が異なる熱電子ボロメータに対するユニバーサルな規格化熱伝導率の温度依存性は,0.3KでT³に,0.3~1KでT⁵に比例し,フォノン放出が電子エネルギー緩和を支配し,Nb膜の超伝導ギャップより小さいエネルギーを持つ熱電子の拡散がNb/Ti界面のアンドレーエフ反射でブロックされる事の実験的証拠を与える。熱伝導は電子・フォノン結合で制御され,最低の熱伝導率は40mKで1x10^-16W/Kである。Ti内の熱電子とNb/Tiリード線間のエネルギー交換がなく,十分な熱的孤立を得る。電子比熱と測定した熱伝導率を使い,緩和時間の温度変化を見積もると,0.3K以下ではT^-2,0.3K以上ではT^-4である。

シソーラス用語： *ボロメータ ,  *熱電子放出 ,  電磁波 ,  *高感度 ,  チタン ,  金属薄膜 ,  被覆 ,  ニオブ ,  *熱伝導率 ,  温度依存性 ,  Andreev反射 ,  *宇宙電波 ,  *計測 ,  *テラヘルツ波
準シソーラス用語： 金属膜

分類 (2件)： 宇宙線・天体物理観測技術  (DB01000N) ,  電気的・磁気的実験技術  (BA02050S)

タイトルに関連する用語 (6件)： テラヘルツ ,  宇宙物理学 ,  高感度 ,  放射エネルギー ,  測定装置 ,  ボロメータ