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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-17-0427

DOMAINE DE RECHERCHE
Physique mésoscopique / Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
INTITULÉ DU SUJET Français English

Manipulation de l’état quantique d’excitations supraconductrices individuelles dans des nanofils

RÉSUMÉ DU SUJET

Les électrons dans les supraconducteurs forment des paires de Cooper auxquelles on n’a pas accès individuellement parce qu’elles sont superposées et délocalisées. Des états localisés apparaissent pourtant dans les liens faibles entre électrodes supraconductrices. En utilisant des contacts atomiques, nous avons fait la spectroscopie de ces états [1] et démontré la manipulation cohérente de paires de Cooper localisées [2].

L’objet du stage est de développer des expériences similaires avec des nanofils semiconducteurs d’InAs comme liens faibles entre des supraconducteurs. On s’attend à ce que les temps de cohérence quantique soient plus longs ; en outre, il devrait être possible de manipuler le spin d’électrons localisés parce que le couplage spin-orbite est fort dans l’InAs.

L’étudiant(e) abordera des concepts avancés en mécanique quantique et en supraconductivité. Il apprendra aussi des techniques expérimentales variées : la nanofabrication, les basses températures, les mesures bas-bruit et les mesures microonde. Il/elle sera intégré/e dans un groupe de recherche actif dans le domaine de l’électronique quantique.

[1] L. Bretheau et al., “Exciting Andreev pairs in a superconducting atomic contact”

Nature 499, 312 (2013). arXiv:1305.4091

[2] C. Janvier et al., “Coherent manipulation of Andreev states in superconducting atomic contacts”

Science 349, 1199 (2015), arXiv:1509.03961

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

Master 2 Physique du Solide ou Physique Quantique

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut rayonnement et matière de Saclay
Service de Physique de l'Etat Condensé
Groupe Quantronique
Centre : Saclay
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/09/2017
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Marcelo GOFFMAN  

CEA
DRF/IRAMIS/SPEC/GQ
Quantronics group
Bât. 771 SPEC
Orme des Merisiers
91191 Gif sur Yvette
CEA/Saclay

Téléphone : +33 1 69 08 55 29

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Physique en Île-de-France (EDPIF)
DIRECTEUR DE THÈSE

Marcelo GOFFMAN

CEA
DRF/IRAMIS/SPEC/GQ
Quantronics group
Bât. 771 SPEC
Orme des Merisiers
91191 Gif sur Yvette
CEA/Saclay