caa a22 4500 445865601 CHVBK 20180317145456.0 cr unu---uuuuu 170323e20110601xx s 000 0 eng 10.1140/epjd/e2011-10517-6 doi (NATIONALLICENCE)springer-10.1140/epjd/e2011-10517-6 Trapped electron coupled to superconducting devices [Elektronische Daten] [P. Bushev, D. Bothner, J. Nagel, M. Kemmler, K. Konovalenko, A. Lörincz, K. Ilin, M. Siegel, D. Koelle, R. Kleiner, F. Schmidt-Kaler] We propose to couple a trapped single electron to superconducting structures located at a variable distance from the electron. The electron is captured in a cryogenic Penning trap using electric fields and a static magnetic field in the tesla range. Measurements on the electron will allow investigating the properties of the superconductor such as vortex structure, damping and decoherence. We propose to couple a superconducting microwave resonator to the electron in order to realize a circuit QED-like experiment, as well as to couple superconducting Josephson junctions or superconducting quantum interferometers (SQUIDs) to the electron. The electron may also be coupled to a vortex which is situated in a double well potential, realized by nearby pinning centers in the superconductor, acting as a quantum mechanical two level system that can be controlled by a transport current tilting the double well potential. The electron may also be coupled to a single vortex, thus hybridizing an elementary excitation of a superconductor and an elementary particle. EDP Sciences, SIF, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2011 Bushev P. Physikalisches Institut, Karlsruher Institut für Technologie, Wolfgang-Gaede-Str. 1, 76131, Karlsruhe, Germany aut Bothner D. Physikalisches Institut and Center for Collective Quantum Phenomena, Universität Tübingen, Auf der Morgenstelle 14, 72076, Tübingen, Germany aut Nagel J. Physikalisches Institut and Center for Collective Quantum Phenomena, Universität Tübingen, Auf der Morgenstelle 14, 72076, Tübingen, Germany aut Kemmler M. Physikalisches Institut and Center for Collective Quantum Phenomena, Universität Tübingen, Auf der Morgenstelle 14, 72076, Tübingen, Germany aut Konovalenko K. Physikalisches Institut and Center for Collective Quantum Phenomena, Universität Tübingen, Auf der Morgenstelle 14, 72076, Tübingen, Germany aut Lörincz A. Institut für Mikro- und Nanoelektronische Systeme, Karlsruher Institut für Technologie, Hertzstrasse 16, 76187, Karlsruhe, Germany aut Ilin K. Institut für Mikro- und Nanoelektronische Systeme, Karlsruher Institut für Technologie, Hertzstrasse 16, 76187, Karlsruhe, Germany aut Siegel M. Institut für Mikro- und Nanoelektronische Systeme, Karlsruher Institut für Technologie, Hertzstrasse 16, 76187, Karlsruhe, Germany aut Koelle D. Physikalisches Institut and Center for Collective Quantum Phenomena, Universität Tübingen, Auf der Morgenstelle 14, 72076, Tübingen, Germany aut Kleiner R. Physikalisches Institut and Center for Collective Quantum Phenomena, Universität Tübingen, Auf der Morgenstelle 14, 72076, Tübingen, Germany aut Schmidt-Kaler F. Institut für Physik, QUANTUM, Universität Mainz, Staudingerweg 7, 55128, Mainz, Germany aut The European Physical Journal D Springer-Verlag 63/1(2011-06-01), 9-16 1434-6060 63:1<9 2011 63 10053 https://doi.org/10.1140/epjd/e2011-10517-6 text/html Onlinezugriff via DOI 1 research-article jats NATIONALLICENCE 856 40 https://doi.org/10.1140/epjd/e2011-10517-6 text/html Onlinezugriff via DOI NATIONALLICENCE 700 1- Bushev P. Physikalisches Institut, Karlsruher Institut für Technologie, Wolfgang-Gaede-Str. 1, 76131, Karlsruhe, Germany aut NATIONALLICENCE 700 1- Bothner D. Physikalisches Institut and Center for Collective Quantum Phenomena, Universität Tübingen, Auf der Morgenstelle 14, 72076, Tübingen, Germany aut NATIONALLICENCE 700 1- Nagel J. Physikalisches Institut and Center for Collective Quantum Phenomena, Universität Tübingen, Auf der Morgenstelle 14, 72076, Tübingen, Germany aut NATIONALLICENCE 700 1- Kemmler M. Physikalisches Institut and Center for Collective Quantum Phenomena, Universität Tübingen, Auf der Morgenstelle 14, 72076, Tübingen, Germany aut NATIONALLICENCE 700 1- Konovalenko K. Physikalisches Institut and Center for Collective Quantum Phenomena, Universität Tübingen, Auf der Morgenstelle 14, 72076, Tübingen, Germany aut NATIONALLICENCE 700 1- Lörincz A. Institut für Mikro- und Nanoelektronische Systeme, Karlsruher Institut für Technologie, Hertzstrasse 16, 76187, Karlsruhe, Germany aut NATIONALLICENCE 700 1- Ilin K. Institut für Mikro- und Nanoelektronische Systeme, Karlsruher Institut für Technologie, Hertzstrasse 16, 76187, Karlsruhe, Germany aut NATIONALLICENCE 700 1- Siegel M. Institut für Mikro- und Nanoelektronische Systeme, Karlsruher Institut für Technologie, Hertzstrasse 16, 76187, Karlsruhe, Germany aut NATIONALLICENCE 700 1- Koelle D. Physikalisches Institut and Center for Collective Quantum Phenomena, Universität Tübingen, Auf der Morgenstelle 14, 72076, Tübingen, Germany aut NATIONALLICENCE 700 1- Kleiner R. Physikalisches Institut and Center for Collective Quantum Phenomena, Universität Tübingen, Auf der Morgenstelle 14, 72076, Tübingen, Germany aut NATIONALLICENCE 700 1- Schmidt-Kaler F. Institut für Physik, QUANTUM, Universität Mainz, Staudingerweg 7, 55128, Mainz, Germany aut NATIONALLICENCE 773 0- The European Physical Journal D Springer-Verlag 63/1(2011-06-01), 9-16 1434-6060 63:1<9 2011 63 10053 Metadata rights reserved Springer special CC-BY-NC licence nationallicence BK010053 XK010053 XK010000 NATIONALLICENCE NATIONALLICENCE NL-springer