一维微波光子的制冷

该研究团队探讨了一种概念上简单的方案,用于冷却超导传输线中的一维微波光子气体。通过在传输线一端接入非线性约瑟夫森元件,研究人员展示了如何设计一种冷却机制——在不改变光子总数的情况下,将光子从高频模式转移到低频模式。该工作评估了光子气体由此形成的非平衡稳态,这种状态源于工程冷却过程与周围环境自然发生的非粒子数守恒热化效应之间的竞争。分析预测表明,对于实际实验参数,该机制可将光子气体冷却至亚毫开尔文温度,远低于稀释制冷机的典型基底温度。此外,该系统还表现出一种在对应平衡场景中不会出现的新型凝聚相变。作为展望,研究人员讨论了这种冷却方法在微波光子相互作用量子模拟方案中的潜在应用。
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提交arXiv: 2025-12-19 12:52

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