論文の概要: Rare-Earth Molecular Crystals with Ultra-narrow Optical Linewidths for
Photonic Quantum Technologies
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.07081v1
- Date: Fri, 14 May 2021 22:19:59 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-31 03:51:08.248893
- Title: Rare-Earth Molecular Crystals with Ultra-narrow Optical Linewidths for
Photonic Quantum Technologies
- Title(参考訳): フォトニック量子技術のための超狭い光線幅を持つ希土類分子結晶
- Authors: Diana Serrano, Kuppusamy Senthil Kumar, Beno\^it Heinrich, Olaf Fuhr,
David Hunger, Mario Ruben, Philippe Goldner
- Abstract要約: 我々は、他の分子中心よりも桁違いに狭い10kHzの範囲で線幅を示すユーロピウム分子結晶について報告する。
その結果、フォトニック量子技術の新たなプラットフォームとしての希土類分子結晶の有用性が示された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Rare-earth ions are promising solid state systems to build light-matter
interfaces at the quantum level. This relies on their potential to show narrow
optical homogeneous linewidths or, equivalently, long-lived optical quantum
states. In this letter, we report on europium molecular crystals that exhibit
linewidths in the 10s of kHz range, orders of magnitude narrower than other
molecular centers. We harness this property to demonstrate efficient optical
spin initialization, coherent storage of light using an atomic frequency comb,
and optical control of ion-ion interactions towards implementation of quantum
gates. These results illustrate the utility of rare-earth molecular crystals as
a new platform for photonic quantum technologies that combines highly coherent
emitters with the unmatched versatility in composition, structure, and
integration capability of molecular materials.
- Abstract(参考訳): 希土類イオンは、量子レベルで光物質界面を構築するための固体系である。
これは、狭い光均一な線幅、または、同等に長寿命の光量子状態を示すポテンシャルに依存する。
本書では,他の分子中心よりも桁違いに狭い10kHz帯の線幅を示すユーロピウム分子結晶について報告する。
この特性を利用して、効率的な光スピン初期化、原子周波数コムを用いた光のコヒーレント保存、量子ゲートの実装に向けたイオン-イオン相互作用の光制御を実証する。
これらの結果は、高コヒーレントエミッタと分子材料の組成、構造、結合能の未整合性を組み合わせたフォトニック量子技術の新たなプラットフォームとしての希土類分子結晶の有用性を示す。
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