論文の概要: Optical and spin manipulation of non-Kramers rare-earth ions under weak
magnetic field for quantum memory applications
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.05114v2
- Date: Sun, 14 Feb 2021 20:08:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-24 19:05:19.259159
- Title: Optical and spin manipulation of non-Kramers rare-earth ions under weak
magnetic field for quantum memory applications
- Title(参考訳): 量子メモリ応用のための弱磁場下での非クラマー希土類イオンの光・スピン操作
- Authors: Jean Etesse, Adrian Holz\"apfel, Antonio Ortu, Mikael Afzelius
- Abstract要約: 本稿では、核四極子状態を持つ非クラマーイオンの集団操作に対するdcバイアス磁場の影響に焦点を当てる。
開発した解析により、様々なプロトコルの最適磁場構成を予測できる。
- 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: Rare-earth ion doped crystals have proven to be solid platforms for
implementing quantum memories. Their potential use for integrated photonics
with large multiplexing capability and unprecedented coherence times is at the
core of their attractiveness. The best performances of these ions are however
usually obtained when subject to a dc magnetic field, but consequences of such
fields on the quantum memory protocols have only received little attention. In
this article, we focus on the effect of a dc bias magnetic field on the
population manipulation of non-Kramers ions with nuclear quadrupole states,
both in the spin and optical domains, by developing a simple theoretical model.
We apply this model to explain experimental observations in a
${}^{151}$Eu:Y$_2$SiO$_5$ crystal, and highlight specific consequences on the
AFC spin-wave protocol. The developed analysis should allow to predict optimal
magnetic field configurations for various protocols.
- Abstract(参考訳): 希土類イオンドープ結晶は量子メモリを実装するための固い基盤であることが証明されている。
より大きな多重化能力と前例のないコヒーレンス時間を持つ集積フォトニクスの潜在的な用途は、その魅力の核心である。
しかしながら、これらのイオンの最良の性能は通常、dc磁場を受ける際に得られるが、量子メモリプロトコルにおけるそのような磁場の結果はほとんど注目されていない。
本稿では,スピン領域と光学領域の両方の核四極子状態を持つ非クラマーイオンの集団操作に対する直流バイアス磁場の影響を,単純な理論モデルを用いて検討する。
このモデルを応用して、${}^{151}$Eu:Y$_2$SiO$_5$クリスタルの実験的観察を説明し、AFCスピン波プロトコルにおける特定の結果を明らかにする。
開発した解析により、様々なプロトコルの最適磁場構成を予測できる。
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