Экспериментальное исследование болометра на горячих электронах в нормальном металле с емкостной связью

Болометр на горячих электронах в нормальном металле с емкостной теплоизоляцией (БГЭНЕ) представляет собой дальнейшее развитие концепции болометра на горячих электронах в нормальном металле с андреевскими зеркалами (БГЭНА). Он был предложен для устранения частотного и энергетического ограничения БГЭНА, в котором андреевские зеркала действуют эффективно только для относительно длинных абсорберов и энергий ниже энергетической щели в сверхпроводнике. Важным достоинством БГЭНЕ является простота топологии, в которой одни и те же туннельные переходы обеспечивают тепловую развязку, защиту от наводок, измерение температуры и могут быть использованы для электронного охлаждения. Температурный отклик болометра измерялся при охлаждении до 260 мК. Экспериментально наблюдался отклик $dV/dT=1.7~$мВ/К, что соответствует чувствительности $S=0.4\cdot10^9~$В/Вт. Измеренные шумы на выходе усилителя с этим образцом составили $V_{na}=4~$нВ/Гц$^{1/2}$, что соответствует мощности эквивалентной шуму (МЭШ) равной $10^{-17}~$Вт/Гц$^{1/2}$. Для измерения оптического отклика в качестве источника сигнала внутри криостата использовано излучение черного тела, представляющего собой тонкую NiCr пленку, нанесенную на тонкую сапфировую подложку и подвешенную на нейлоновых нитях. Оптические измерения оказались в хорошем соответствии с измерениями на постоянном токе.