Чувствительность сверхпроводящего магнитометра на сквиде с двумя переходами Джозефсона составляет 10^-12 Тл. Какой минимальный градиент индукции магнитного поля можно зарегистрировать с помощью градиометра 1-го порядка, построенного на таком магнитометре, если расстояние между плоскостями его выносных рамок составляет 200 нм.

Правильный ответ:

• # Сигнальная кривая сквида с двумя переходами Джозефсона описывается формулой . Какой дополнительный магнитный поток следует подать в контур сквида через катушку обратной связи, чтобы рабочая точка магнитометра, построенного на этом сквиде, находилась на самом крутом участке сигнальной кривой?При .Дополнительный магнитный поток должен быть таким, чтобы аргумент , откуда , где целое число k следует выбрать так, чтобы . Значение надо подставлять в радианах, а при подстановке в градусах делить его не на , а на .
• # Рассчитайте, при каком потенциале на контролирующем электроде разность между наиболее низкими разрешенными энергетическими уровнями зарядового кубита будет наименьшей, если: электрическая емкость между сверхпроводящим островком и контролирующим электродом составляет 6,5*10-18 Ф? (ответ укажите в мВ). Ответ введите с точностью до первого знака после запятой.
• # Оцените (в долях электрон-вольта) среднюю энергию теплового движения частиц при сверхнизких температурах: при 0,0002 К = 200 мкК (ответ введите в нэВ)
• # Запишите свойства молекул, которые на Ваш взгляд могут быть использованы для построения: оперативных запоминающих устройств.
• # Какой вектор на сфере Блоха соответствует состоянию кубита, описываемому заданной волновой функцией ? Укажите угловые координаты этого вектора. .