Amplificateur de Charge par Boite à Paires de Cooper – COCA

De larges efforts ont été consentis au cours des dernières décennies pour développer de nouveaux types de détecteurs cryogéniques, pour de nombreuses applications allant de l'analyse de matériaux pour l'industrie à la détection d'astroparticules. Les futurs programmes spatiaux prévoient l'usage de capteurs ultrasensibles fonctionnant autour de 50mK, tandis que leur électronique de lecture (par ex les pré-amplificateurs), fonctionnant toujours à de bien plus hautes températures, empêche de tirer le meilleur parti de ces détecteurs.
Dans ce contexte vaste et concurrentiel, les composants mésoscopiques apportent des solutions très attrayantes à ce type de problème. Dans ce projet, nous proposons d'implémenter un amplificateur de charge mésoscopique pour la lecture de détecteurs à ionisation, utilisés pour la détection de particules dans de nombreux domaines. Notre dispositif pourrait notamment permettre d’abaisser d'un ordre de grandeur le seuil de détection de l’expérience EDELWEISS pour la recherche de la matière noire, à laquelle participe le CSNSM.
Le bon déroulement de ce projet passera par des développements à la fois fondamentaux et instrumentaux, basés sur la physique mésoscopique des circuits quantiques supraconducteurs.
La présente demande vise à accompagner le démarrage d’une nouvelle activité, consécutive à l'embauche du coordinateur du projet au CSNSM. Ce projet prend place dans un contexte plus large visant à développer une électronique mésoscopique 'front-end', permettant d'exploiter au mieux les avancées technologiques des détecteurs cryogéniques.