論文の概要: Electrical tuning of tin-vacancy centers in diamond
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.01917v1
- Date: Tue, 2 Mar 2021 18:20:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-09 12:02:39.764932
- Title: Electrical tuning of tin-vacancy centers in diamond
- Title(参考訳): ダイヤモンド中のスズ空洞中心の電気的チューニング
- Authors: Shahriar Aghaeimeibodi, Daniel Riedel, Alison E. Rugar, Constantin
Dory, Jelena Vuckovic
- Abstract要約: ダイヤモンド中のグループIV色中心は、固体スピン量子ビットとして大きな注目を集めている。
直流スターク効果によるダイヤモンド中のSnV$,textrm-$センターの電気的チューニングについて検討した。
- 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: Group-IV color centers in diamond have attracted significant attention as
solid-state spin qubits because of their excellent optical and spin properties.
Among these color centers, the tin-vacancy (SnV$^{\,\textrm{-}}$) center is of
particular interest because its large ground-state splitting enables long spin
coherence times at temperatures above 1$\,$K. However, color centers typically
suffer from inhomogeneous broadening, which can be exacerbated by
nanofabrication-induced strain, hindering the implementation of quantum nodes
emitting indistinguishable photons. Although strain and Raman tuning have been
investigated as promising techniques to overcome the spectral mismatch between
distinct group-IV color centers, other approaches need to be explored to find
methods that can offer more localized control without sacrificing emission
intensity. Here, we study electrical tuning of SnV$^{\,\textrm{-}}$ centers in
diamond via the direct-current Stark effect. We demonstrate a tuning range
beyond 1.7$\,$GHz. We observe both quadratic and linear dependence on the
applied electric field. We also confirm that the tuning effect we observe is a
result of the applied electric field and is distinct from thermal tuning due to
Joule heating. Stark tuning is a promising avenue toward overcoming detunings
between emitters and enabling the realization of multiple identical quantum
nodes.
- Abstract(参考訳): ダイヤモンド中のグループIV色中心は、その優れた光学特性とスピン特性のために固体スピン量子ビットとして注目されている。
これらの色中心の中で、スズ空孔(SnV$^{\,\textrm{-}}$)中心は、その大きな基底状態分割によって1$\,$K以上の温度で長いスピンコヒーレンス時間を可能にするため、特に興味深い。
しかし、通常、色中心は不均質な広がりに苦しめられ、ナノファブリケーションによって引き起こされる歪みによって悪化し、区別がつかない光子を放出する量子ノードの実装を妨げる。
ひずみとラマンチューニングは、異なるグループIV色中心間のスペクトルミスマッチを克服するための有望な手法として研究されてきたが、発光強度を犠牲にすることなくより局所的な制御を提供する方法を探る必要がある。
ここでは、直流スターク効果によるダイヤモンド中のSnV$^{\,\textrm{-}}$センターの電気的チューニングについて検討する。
我々は1.7$\,$GHzを超えるチューニング範囲を示す。
印加電界に対する二次および線形の依存性を観測した。
また,我々が観測したチューニング効果は印加電場の結果であり,ジュール加熱による温度調整とは異なることを確認した。
スタークチューニングは、エミッター間の遅延を克服し、複数の同一量子ノードの実現を可能にするための有望な道である。
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