論文の概要: Pulsed Electron Spin Resonance of an Organic Microcrystal by Dispersive
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- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.06933v2
- Date: Thu, 22 Oct 2020 09:17:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-02 04:37:57.910425
- Title: Pulsed Electron Spin Resonance of an Organic Microcrystal by Dispersive
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- Title(参考訳): 分散読み出しによる有機微結晶のパルス電子スピン共鳴
- Authors: Ailsa Keyser, Jonathan Burnett, Sergey Kubatkin, Andrey Danilov, Mark
Oxborrow, Sebastian de Graaf, Tobias Lindstr\"om
- Abstract要約: 低温下での小型試料の高感度電子スピン共鳴(ESR)技術の開発のためのテストベッドシステムを構築した。
本システムは, 窒化ニオブ薄膜型超伝導マイクロ共振器により構成される。
共振器の分散周波数シフトによりスピン格子脱コヒーレンス速度を検出する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We establish a testbed system for the development of high-sensitivity
Electron Spin Resonance (ESR) techniques for small samples at cryogenic
temperatures. Our system consists of a Niobium Nitride thin-film planar
superconducting microresonator designed to have a concentrated mode volume to
couple to a small amount of paramagnetic material, and to be resilient to
magnetic fields of up to 400 mT. At 65 mK we measure high-cooperativity
coupling ($C \approx 19$) to an organic radical microcrystal containing
$10^{12}$ spins in a pico-litre volume. We detect the spin-lattice decoherence
rate via the dispersive frequency shift of the resonator. Techniques such as
these could be suitable for applications in quantum information as well as for
pulsed ESR interrogation of very few spins and could provide insights into the
surface chemistry of, for example, the material defects in superconducting
quantum processors.
- Abstract(参考訳): 低温下での小型試料の高感度電子スピン共鳴(ESR)技術の開発のためのテストベッドシステムを構築した。
本システムでは, 窒化ニオブ薄膜平面型超伝導共振器を用いて, 極小の常磁性材料に結合する集中モード容積を有し, 最大400 mtの磁場に弾力性を有するように設計し, ピコリッター体積に10^{12}$スピンを含む有機ラジカルマイクロ結晶に対して65 mkで高共振性結合(c = 19$)を測定した。
共振器の分散周波数シフトによりスピン格子脱コヒーレンス速度を検出する。
このような技術は、量子情報の応用や、ごく少数のスピンのパルスESR尋問に適しており、例えば超伝導量子プロセッサの材料欠陥の表面化学に関する洞察を与えることができる。
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