МЕГАГРАНТЫ

Laboratory of Cryogenic Nanoelectronics

О лаборатории

Наименование проекта Разработка терагерцовых сверхвысокочувствительных принимающих систем для радиоастрономии и космических миссий

Ссылка на официальный сайт

№ договора:
11.G34.31.0029

Наименование ВУЗа:
ГОУ ВПО "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева"

Область научных исследований: 

Радиоэлектроника

Цель проекта:
Создание в университете лаборатории криогенной наноэлектроники, способной конкурировать с ведущими лабораториями мира в области сверхчувствительных криогенных детекторов.

Основные задачи проекта:
1. Быстрое (за 5-6 лет) преодоление 20-летнего отставания отечественной криогенной наноэлектроники;
2. Расширение практического использования болометра на холодных электронах (БХЭ) в астрономических проектах.

Ведущий учёный

vu mini 29 

ФИО: Кузьмин Леонид Сергеевич

 

Ученые степень и звание:
Доктор физико-математических наук, профессор.

Занимаемая должность:
Профессор Чалмерского технологического университета в Гетеборге (Швеция)

Области научных интересов:
1. Сверхчувствительные болометры для радиоастрономии.
2. Одноэлектроника на сверхмалых туннельных переходах.
3. Туннельный эффект Джозефсона, термоэлектрические эффекты в сверхпроводниках.
4. Предельные измерения, сквиды, Андреевские интерферометры.

Основные научные достижения:
- наблюдение коррелированного туннелирования одиночных электронов в пространстве (эффект SET транзистора);
- наблюдение коррелированного туннелирования Куперовских пар во времени;
- наблюдение коррелированного туннелирования одиночных электронов во времени и пространстве (SET колебания);
- изобретение новой концепции болометра на холодных электронах (БХЭ);
- изобретение концепций параллельно/последовательной цепочки БХЭ;
- изобретение само-совмещенной технологии теневого напыления для туннельных переходов большой площади и наноабсорберов;
- разработка новой концепции термоэлектрического болометра (ТЕБ).

Научное признание:
- автор более 120 публикаций в рецензируемых журналах;
Имеет следующие награды и знаки отличия:
- от Комитета по делам изобретений и открытий СССР за открытие "Явления одночастотной параметрической регенерации колебаний в системах со слабой сверхпроводимостью" (1984 г.);
- премия в сфере образования от Чалмерского технологического университета за создание самого чувствительного термометра в мире (2006 г.);
- являлся председателем 13 международных симпозиумов и 3 международных школ для молодых ученых.

 

Multichroic Bandpass Seashell Antenna with Cold-Electron Bolometers for CMB Measurements
Author: Kuzmin, Leonid; Chiginev, A. V.
Published: 2016
Published in: Millimeter, Submillimeter, and Far-Infrared Detectors and Instrumentation for Astronomy Viii

Experimental Investigation of a Superconducting Switch at Millimeter Wavelengths
Author: Tan, Boon Kok; Yassin, Ghassan; Otto, Ernst; Kuzmin, Leonid
Published: 2016
Published in: IEEE Xplore: IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology

Multifrequency Seashell Slot Antenna With Cold-Electron Bolometers for Cosmology Space Missions
Author: Kuzmin, Leonid; Chiginev, A. V.; Matrozova, E. A.; Sobolev, A. S.
Published: 2016
Published in: IEEE transactions on applied superconductivity

Experimental Investigation of a 220 GHz Planar Multiple Bridges Superconducting Switch
Author: Tan, B. K.; Yassin, G.; Otto, Ernst; Kuzmin, Leonid
Published: 2015
Published in: 2015 8th Uk, Europe, China Millimeter Waves and Thz Technology Workshop

Investigation of the dynamic range of superconducting nano-bridge switches
Author: Tan, B. K.; Yassin, G.; Otto, Ernst; Kuzmin, Leonid
Published: 2015
Published in: 26th International Symposium on Space Terahertz Technology, ISSTT 2015; Cambridge; United States; 16 March 2015 through 18 March 2015

A distributed-absorber cold-electron bolometer single pixel at 95GHz
Author: Mahashabde, Sumedh; Tarasov, Mikhail; Salatino, Maria; Sobolev, A.; Masi, S.; Kuzmin, Leonid; de Bernardis, P.
Published: 2015
Published in: Applied Physics Letters

Soliton scattering as a measurement tool for weak signals
Author: Soloviev, , II; Klenov, N. V.; Pankratov, L.; Revin, L. S.; Il'Ichev, E.; Kuzmin, Leonid
Published: 2015
Published in: Physical Review B

A superconducting millimetre switch with multiple nano-bridges
Author: Tan, B.-K.; Yassin, G.; Kuzmin, Leonid; Otto, Ernst; Merabet, H.; North, C.
Published: 2014
Published in: 25th International Sympsoium on Space Terahertz Technology, ISSTT 2014; Moscow; Russian Federation; 27 April 2014 through 30 April 2014

Symmetrical Josephson vortex interferometer as an advanced ballistic single-shot detector
Author: Soloviev, I.I.; Klenov, N. V.; Bakurskiy, S. V.; Pankratov, A. L.; Kuzmin, Leonid
Published: 2014
Published in: Applied Physics Letters

Quantum Efficiency of Cold Electron Bolometer Optical Response
Author: Tarasov, Mikhail; Edelman, Valerian S.; Ermakov, Andrey B.; Mahashabde, Sumedh; Kuzmin, Leonid
Published: 2014
Published in: IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology

Planar Frequency Selective Bolometric Array at 350 GHz
Author: Mahashabde, Sumedh; Sobolev, Alexander; Tarasov, Mikhail; Tsydynzhapov, Gombo; Kuzmin, Leonid
Published: 2014
Published in: IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology

A Frequency Selective Surface based focal plane receiver for the OLIMPO balloon-borne telescope
Author: Mahashabde, Sumedh; Sobolev, Alexander; Bengtsson, Andreas; Andrén, Daniel; Tarasov, Mikhail; Salatino, Maria; de Bernardis, Paolo; Masi, Silvia; Kuzmin, Leonid
Published: 2014
Published in: IEEE Tansactions on Terahertz Science and Technology

Nonthermal optical response of superconductor-insulator-normal metal-insulator-superconductor tunnel structures
Author: Tarasov, Mikhail; Edel'man, Valerian; Mahashabde, Sumedh; Kuzmin, Leonid
Published: 2014
Published in: Journal of Experimental and Theoretical Physics

Cold-electron bolometers for future mm and sub-mm sky surveys
Author: Salatino, Maria; de Bernardis, Paolo; Mahashabde, Sumedh; Kuzmin, Leonid; Masi, Silvia
Published: 2014
Published in: Proc. SPIE 9153: Millimeter, Submillimeter, and Far-Infrared Detectors and Instrumentation for Astronomy VII, Montreal, Canada, 24-27 June 2014

Power Load and Temperature Dependence of Cold-Electron Bolometer Optical Response at 350 GHz
Author: Tarasov, Mikhail; Edel'man, Valerian; Mahashabde, Sumedh; Kuzmin, Leonid
Published: 2014
Published in: IEEE transactions on applied superconductivity

Sensitivity to Cosmic Rays of Cold Electron Bolometers for Space Applications
Author: Salatino, Maria; de Bernardis, Paolo; Mahashabde, Sumedh; Kuzmin, Leonid; Masi, Silvia
Published: 2014
Published in: Journal of Low Temperature Physics

A Resonant Cold-Electron Bolometer With a Kinetic Inductance Nanofilter
Author: Kuzmin, Leonid
Published: 2014
Published in: Ieee Transactions on Terahertz Science and Technology

The effect of bias current asymmetry on the flux-flow steps in the grain boundary YBaCuO long Josephson junctions
Author: Revin, L. S.; Chiginev, A. V.; Pankratov, A. L.; Masterov, D. V.; Parafin, A. E.; Luchinin, G. A.; Matrozova, E. A.; Kuzmin, Leonid
Published: 2013
Published in: Journal of Applied Physics

Underdamped Josephson junction as a switching current detector
Author: Oelsner, G.; Revin, L. S.; Il'Ichev, E.; Pankratov, A. L.; Meyer, H. G.; Gronberg, L.; Hassel, J.; Kuzmin, Leonid
Published: 2013
Published in: Applied Physics Letters

Optical response of a titanium-based cold-electron bolometer
Author: Otto, Ernst; Tarasov, Mikhail; Grimes, P. K.; Chekushkin, Artem; Kuzmin, Leonid; Yassin, G.
Published: 2013
Published in: Superconductor Science & Technology

Effect of Cherenkov radiation on the jitter of solitons in the driven underdamped Frenkel-Kontorova model
Author: Soloviev, I.I.; Klenov, N. V.; Pankratov, A. L.; Il'Ichev, E.; Kuzmin, Leonid
Published: 2013
Published in: Physical Review E. Statistical, Nonlinear, and Soft Matter Physics

2D array of cold-electron nanobolometers with double polarised cross-dipole antennas
Author: Kuzmin, Leonid
Published: 2012
Published in: Nanoscale Research Letters

Dephasing of Cooper pairs and subgap electron transport in superconducting hybrids
Author: Semenov, A. G.; Zaikin, A. D.; Kuzmin, Leonid
Published: 2012
Published in: Physical Review B

Andreev interferometer with three superconducting electrodes
Author: Galaktionov, A. V.; Zaikin, A. D.; Kuzmin, Leonid
Published: 2012
Published in: Physical Review B

Результаты исследований

1. Analysis of bolometer operation near the superconducting transition edge using microwave readout
Kuzmin, A. A.; Shitov, S. V.; Ustinov, A. V., TECHNICAL PHYSICS Volume: 59 Issue: 1 Pages: 137-142 Published: JAN 2014
2. Cryogenic Resonator Complex
Parshin, V. V.; Serov, E. A.; Bubnov, G. M.; Vdovin, V. F.; Koshelev, M. A.; Tretyakov, M. Yu., RADIOPHYSICS AND QUANTUM ELECTRONICS Volume: 56 Issue: 8-9 Pages: 554-560 Published: JAN 2014
3. The effect of bias current asymmetry on the flux-flow steps in the grain boundary YBaCuO long Josephson junctions
Revin, L. S.; Chiginev, A. V.; Pankratov, A. L.; Masterov, D. V.; Parafin, A. E.; Luchinin, G. A.; Matrozova, E. A.; Kuzmin, L. S., JOURNAL OF APPLIED PHYSICS Volume: 114 Issue: 24 Article Number: 243903 Published: DEC 28 2013
4. Spatially resolved single photon detection with a quantum sensor array
Zagoskin, A. M.; Wilson, R. D.; Everitt, M.; Savel'ev, S.; Gulevich, D. R.; Allen, J; Dubrovich, V. K.; Il'ichev, E., SCIENTIFIC REPORTS Volume: 3 Article Number: 3464 Published: DEC 10 2013
5. Nonlocal transport and heating in superconductors under dual-bias conditions
Kolenda, S.; Wolf, M. J.; Golubev, D. S.; Zaikin, A. D.; Beckmann, D., PHYSICAL REVIEW B Volume: 88 Issue: 17 Article Number: 174509 Published: NOV 13 2013
6. Underdamped Josephson junction as a switching current detector
Oelsner, G.; Revin, L. S.; Il'ichev, E.; Pankratov, A. L.; Meyer, H. -G.; Gronberg, L; Hassel, J; Kuzmin, L. S., APPLIED PHYSICS LETTERS Volume: 103 Issue: 14 Article Number: 142605 Published: SEP 30 2013
7. Current-biased Andreev interferometer
Galaktionov, Artem V.; Zaikin, Andrei D., PHYSICAL REVIEW B Volume: 88 Issue: 10 Article Number: 104513 Published: SEP 24 2013
8. Persistent currents in quantum phase slip rings
Semenov, Andrew G.; Zaikin, Andrei D., PHYSICAL REVIEW B Volume: 88 Issue: 5 Article Number: 054505 Published: AUG 12 2013
9. Optical response of a titanium-based cold-electron bolometer
Otto, Ernst; Tarasov, Mikhail; Grimes, Paul K.; Chekushkin, Artem; Kuzmin, Leonid S.; Yassin, Ghassan, SUPERCONDUCTOR SCIENCE & TECHNOLOGY Volume: 26 Issue: 8 Article Number: 085020 Published: AUG 2013
10. IR spectrometer project for the BTA telescope
Afanasiev, V. L.; Emelianov, E. V.; Murzin, V. A.; Vdovin, V. F., ASTROPHYSICAL BULLETIN Volume: 68 Issue: 3 Pages: 358-370 Published: JUL 2013
11. Effect of Cherenkov radiation on the jitter of solitons in the driven underdamped Frenkel-Kontorova model
Soloviev, I. I.; Klenov, N. V.; Pankratov, A. L.; Kuzmin, L. S., PHYSICAL REVIEW E Volume: 87 Issue: 6 Article Number: 060901 Published: JUN 5 2013
12. Superconducting mixer on the basis of a chip with one-sided conection for radio astronomy
Koryukin, O. V.; Shitov, S. V.; Vystavkin, A. N., RADIOPHYSICS AND QUANTUM ELECTRONICS Volume: 56 Issue: 1 Pages: 51-60 Published: JUN 2013
13. “Cold-Electron Bolometer”, L.S. Kuzmin, in book: BOLOMETERS, ed.A.G.U.Perera, INTECHWEB.ORG, ISBN 978-953-51-0235-9 (2012). Contain: Historical review of the Cold-Electron Bolometer development, basic properties, comparison with other concepts and experimental results
14. Investigation of the electromagnetically induced transparency in the era of cosmological hydrogen recombination
Solovyev, D.; Dubrovich, V. K.; Plunien, G., JOURNAL OF PHYSICS B-ATOMIC MOLECULAR AND OPTICAL PHYSICS Volume: 45 Issue: 21 Article Number: 215001 Published: NOV 14 2012
15. “Dephasing of Cooper pairs and subgap electron transport in superconducting hybrids”; Andrew G. Semenov, Andrei D. Zaikin, and Leonid S. Kuzmin; PHYSICAL REVIEW B, 86, 144529 (2012), (Received 18 April 2012; published 23 October 2012)
16. “Theory of a Large Thermoelectric Effect in Superconductors Doped with Magnetic Impurities”, Mikhail S. Kalenkov, Andrei D. Zaikin, and Leonid S. Kuzmin, PHYSICAL REVIEW LETTERS, 109, 147004 (2012), (Received 12 March 2012; published 4 October 2012)
17. “The effect of bias feed profile on the linewidth of noisy Josephson flux flow oscillator”, Ekaterina A. Matrozova, Andrey L. Pankratov, and Leonid S. Revin, JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 112, 053905 (2012), (Received 9 May 2012; accepted 20 July 2012; published online 5 September 2012)
18. “Drastic Suppression of Noise-Induced Errors in Underdamped Long Josephson Junctions”, Andrey L. Pankratov, Anna V. Gordeeva and Leonid S. Kuzmin, PHYSICAL REVIEW LETTERS, 109, 087003 (2012), (Received 22 April 2012; published 24 August 2012)
19. “Spectral and power properties of inline long Josephson junctions”, Leonid S. Revin and Andrey L. Pankratov, PHYSICAL REVIEW B 86, 054501 (2012), (Received 12 September 2011; revised manuscript received 15 February 2012; published 1 August 2012)
20. "Andreev interferometer with three superconducting electrodes", Artem V. Galaktionov, Andrei D. Zaikin, Leonid S. Kuzmin, PHYSICAL REVIEW B 85, 224523 (2012), (Received 27 April 2012; published 20 June 2012)
21. 2D array of cold-electron nanobolometers with double polarised cross-dipole antennas
Kuzmin, Leonid S., NANOSCALE RESEARCH LETTERS Volume: 7 Article Number: 224 Published: APR 18 2012
22. THE CURRENT STAGE OF DEVELOPMENT OF THE RECEIVING COMPLEX OF THE MILLIMETRON SPACE OBSERVATORY
Smirnov, A. V.; Baryshev, A. M.; de Bernardis, P.; Vdovin, V. F.; Gol'tsman, G. N.; Kardashev, N. S.; Kuz'min, L. S.; Koshelets, V. P.; Vystavkin, A. N.; Lobanov, Yu. V.; Ryabchun, S. A.; Finkel, M. I.; Khokhlov, D. R.,ÂÂ RADIOPHYSICS AND QUANTUM ELECTRONICS Volume: 54 Issue: 8-9 Pages: 557-568 Published: JAN 2012
23. TWO-DIMENSIONAL ARRAY OF COLD-ELECTRON BOLOMETERS FOR HIGH-SENSITIVITY POLARIZATION MEASUREMENTS
Kuzmin, L. S., RADIOPHYSICS AND QUANTUM ELECTRONICS Volume: 54 Issue: 8-9 Pages: 548-556 Published: JAN 2012
24. Optical Response of a Cold-Electron Bolometer Array Integrated in a 345-GHz Cross-Slot Antenna
Tarasov, Mikhail A.; Kuzmin, Leonid S.; Edelman, Valerian S.; Mahashabde, Sumedh; de Bernardis, Paolo, IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY Volume: 21 Issue: 6 Pages: 3635-3639 Published: DEC 2011
25. Family of Graphene-Based Superconducting Devices
Tarasov, M.; Lindvall, N.; Kuzmin, L.; Yurgens, A., JETP LETTERS Volume: 94 Issue: 4 Pages: 329-332 Published: OCT 2011
26. "Spectral characteristics of noisy Josephson flux flow oscillator"; E.A.Matrozova, A.L.Pankratov, M.Yu.Levichev, V.L.Vaks; (Received 2 March 2011; accepted 5 August 2011; published online 15 September 2011); JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 110, 053922 (2011)
27. "Fine tuning of phase qubit parameters for optimization of fast single-pulse readout"; Leonid S. Revin and Andrey L. Pankratov; (Received 20 September 2010; accepted 31 March 2011; published online 18 April 2011); Appl. Phys. Lett. 98, 162501 2011
28. Andreev interferometers in a strong radio-frequency field
Checkley, C.; Iagallo, A.; Shaikhaidarov, R.; Nicholls, J. T.; Petrashov, V. T., JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER Volume: 23 Issue: 13 Article Number: 135301 Published: APR 6 2011
29. "Двумерный массив болометров на холодных электронах для высокочувствительных поляризационных измерений"; Leonid S. Kuzmin; Radiophysics and Quantum Electronics, Volume 54, 548-556 (2011);
30. "Бoлометры на холодных электронах: высокоэффективные датчики предельно слабых тарагерцовых сигналов"; А.Е.Абашин, О.С.Большаков, В.Ф.Вдовин, Ф.Н.Ковалев, Л.С.Кузьмин, И.В.Леснов, С.Л.Моругин, А.С.Мухин, М.В.Ширяев; Датчики и Системы №12.2011
31. "Измерительные преобразователи для анализа электромагнитных характеристик объектов в диапазоне миллиметровых и субмиллеметровых длин волн"; Ю.В.Еремеев, С.М.Никулин, В.П.Хилов; Датчики и Системы №12.2011
32. "Измерение и идентификация большесигнальных S-параметров нелинейных СВЧ-цепей"; С.М.Никулин, Ю.В.Белова; Датчики и Системы №12.2011
33. "Соотношение мощностей гармоник ключевых устройств E-класса"; А.В.Баранов, С.Л.Моругин; Датчики и Системы №12.2011
34. "Состав, цели и характеристики бортового комплекса научной аппаратуры баллонного телескопа Бумеранг-2"; А.А.Шишов; Реферат;

Back to top