高温超伝導テラヘルツ波発振現象への外部構造効果

摘要

高温超伝導体 Bi_2Sr_2CaCu2O_(8+δ)(Bi2212)の固有ジョセフソン接合系をメサ状構造に加工し、接合の積層方向に電圧を印加することで、空洞共振周波数を揃えられた接合間での交流ジョセフソン電流の位相同期現象が誘起され、単一素子から最大で数十μW レベルの単色テラヘルツ波の連続発振が生じる。これまで様々な方法で高効率化と高強度化が試みられてきたが、現状では発振効率は0.1%程度と低く、テラヘルツ発振素子を実用化するためには発振効率・発振出力の増大が求められる。