論文の概要: Long Spin Coherence Times of Nitrogen Vacancy Centres in Milled
Nanodiamonds
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.01899v2
- Date: Tue, 3 May 2022 15:20:13 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-06 00:06:29.744511
- Title: Long Spin Coherence Times of Nitrogen Vacancy Centres in Milled
Nanodiamonds
- Title（参考訳）: 微粉末ナノダイヤモンド中の窒素空孔中心の長いスピンコヒーレンス時間
- Authors: B. D. Wood, G. A. Stimpson, J. E. March, Y. N. D. Lekhai, C. J.
Stephen, B. L. Green, A. C. Frangeskou, L. Gin\'es, S. Mandal, O. A.
Williams, G. W. Morley
- Abstract要約: 鍵となる要件は、長いスピンコヒーレンス時間を持つtextNV-$を含むナノダイヤモンドを得ることである。
これらのナノダイアモンドの電子スピンコヒーレンス時間は、動的デカップリングを伴う室温で400Mutextsを超えることが示されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Nanodiamonds containing negatively charged nitrogen vacancy centres
(${\text{NV}}^{-}$) have applications as localized sensors in biological
material and have been proposed as a platform to probe the macroscopic limits
of spatial superposition and the quantum nature of gravity. A key requirement
for these applications is to obtain nanodiamonds containing ${\text{NV}}^{-}$
with long spin coherence times. Using milling to fabricate nanodiamonds
processes the full 3D volume of the bulk material at once, unlike etching, but
has, up to now, limited ${\text{NV}}^{-}$ spin coherence times. Here, we use
natural isotopic abundance nanodiamonds produced by
${\text{Si}}_{3}{\text{N}}_{4}$ ball milling of bulk diamond grown by chemical
vapour deposition with an average single substitutional nitrogen concentration
of $121 ~\text{ppb}$. We show that the electron spin coherence times of
${\text{NV}}^{-}$ centres in these nanodiamonds can exceed $400 ~\mu\text{s}$
at room temperature with dynamical decoupling. Scanning electron microscopy
provides images of the specific nanodiamonds containing ${\text{NV}}^{-}$ for
which a spin coherence time was measured.
- Abstract（参考訳）: 負電荷の窒素空孔中心({\text{NV}}^{-}$)を含むナノダイヤモンドは、生体材料の局所化センサーとして応用されており、空間重畳のマクロ的限界と重力の量子的性質を探索するためのプラットフォームとして提案されている。
これらの応用の鍵となる要件は、長いスピンコヒーレンス時間を持つ${\text{NV}}^{-}$を含むナノダイアモンドを得ることである。
ナノダイアモンドの製造にミリングを用いることで、エッチングとは異なりバルク材料の3D体積を1度に処理するが、今のところは、${\text{NV}}^{-}$ spin coherence timeが制限されている。
ここでは, 化学気相蒸着により成長したバルクダイヤモンドのボールミルを, 平均単置換窒素濃度121〜\text{ppb}$で製造した天然同位体量ナノダイヤモンドを用いる。
これらのナノダイアモンド中の電子スピンコヒーレンス時間${\text{NV}}^{-}$中心が、動的疎結合を伴う室温で400 ~\mu\text{s}$を超えることが示されている。
走査電子顕微鏡は、スピンコヒーレンス時間を測定するために${\text{NV}}^{-}$を含む特定のナノダイヤモンドの画像を提供する。
関連論文リスト
- A Coherence-Protection Scheme for Quantum Sensors Based on Ultra-Shallow Single Nitrogen-Vacancy Centers in Diamond [0.0]
超浅層1ナノメートル深部NV中心のスピンコヒーレンス時間は, 室温のスピンフォノン制限状態付近で12ドルCの高密度ダイヤモンドで著しく向上できることを示す。
我々のプロトコルは、ナノスケールでベクトル磁気学を確立するため、天然ダイヤモンドの深部NV中心に$sim$10ナノメートルの利点がある。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-12-30T23:22:53Z) - Strongly Coupled Spins of Silicon-Vacancy Centers Inside a Nanodiamond
with Sub-Megahertz Linewidth [43.06643088952006]
ダイヤモンド中の色中心の電子スピンは、長寿命の核スピンと光子の間の相互作用を媒介する。
我々は電子スピンの強いカップリングを示し、一方電子スピンのデコヒーレンス速度は1MHz以下にとどまった。
さらに、ナノダイアモンドにおける量子メモリのレジスタを確立するポテンシャルとマルチスピン結合を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-14T14:17:35Z) - Optical coherence properties of Kramers' rare-earth ions at the
nanoscale for quantum applications [41.30071614056703]
希土類(RE)イオンをドープしたナノ材料は、様々な量子技術応用の候補として期待されている。
Reイオンのうち、いわゆるKramersイオンは低磁場でGHz範囲でスピン遷移を持つ。
我々は、これらの材料を量子技術に応用することに関連する分光特性を計測する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-03T16:23:29Z) - Long Spin Coherence and Relaxation Times in Nanodiamonds Milled from
Polycrystalline $^{12}$C Diamond [0.0]
ダイヤモンド中の負電荷窒素空孔中心(NV$-$)は、様々なセンシング用途で利用されてきた。
異方性精製多結晶ナノダイヤモンドにおけるNV$-$中心の室温における長いスピンコヒーレンスと緩和時間について報告する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-24T17:54:04Z) - Computational Insights into Electronic Excitations, Spin-Orbit Coupling
Effects, and Spin Decoherence in Cr(IV)-based Molecular Qubits [63.18666008322476]
効率的な分子量子ビットの化学設計を支援することを目的としたCr(IV)系分子の鍵となる性質に関する知見を提供する。
一軸ゼロフィールドスプリッティング(ZFS)パラメータの符号は、すべての考慮された分子に対して負であることが判明した。
我々は、53ドルCr核スピンと13C核スピンと1H核スピンとの(超)超微細結合を定量化する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-01T01:23:10Z) - Developing a Chemical and Structural Understanding of the Surface Oxide
in a Niobium Superconducting Qubit [46.6940373636939]
我々はニオブ膜からパターン化したトランスモン試験装置の環境条件で形成される表面酸化物の詳細な評価を行う。
構造解析の観点では、Nb$ 1-2$O$_5$領域は自然界において半結晶であることが分かる。
アモルファス領域は酸素空孔を含む傾向が強く、ニオブと酸素原子の間の結合が弱いことが観察された。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-16T16:00:57Z) - Rapid generation of all-optical $^{39}$K Bose-Einstein condensates using
a low-field Feshbach resonance [58.720142291102135]
フェシュバッハ共振器を用いた全光学的ボース・アインシュタイン凝縮体(399ドル)の製造について検討した。
完全に凝縮したアンサンブルと5.8タイムs104$の原子を850$msの蒸発時間で232ドルの散乱長で生成することができる。
本研究は, 慣性センシングのための超低温カリウムの高流動源への道筋について述べる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-01-12T16:39:32Z) - Creation of nitrogen-vacancy centers in chemical vapor deposition
diamond for sensing applications [0.22723215141187195]
ダイヤモンド中の窒素空孔中心は磁気メトリー応用のための有望な量子システムである。
NVアンサンブルの主要な材料要件は、高いNV$-$濃度、長いスピンコヒーレンス時間、安定した電荷状態である。
本研究は,NVドープCVDダイヤモンドの高感度化のための工学的特性を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-11-15T18:47:08Z) - Spin dynamical decoupling for generating macroscopic superpositions of a
free-falling nanodiamond [0.0]
本稿では,250ドルナノメートルのダイヤモンドを250ドルナノメートル以上の空間分離を持つ重ね合わせに配置する手法を提案する。
我々は、磁気構造を通してダイヤモンドを2.4$mで落下させ、磁気歯によって生成される不均一領域に1.13$mを含むようにすることで、これを達成した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-05-05T15:12:44Z) - A Quantum Photonic Interface for Tin-Vacancy Centers in Diamond [0.0]
ダイヤモンド中のスズ空孔中心は、ナノ構造において狭い線幅の放出を示し、1K以上の温度で長いスピンコヒーレンス時間を保持する。
我々はSnV$,textrm-$センターを1次元フォトニック結晶共振器に統合し、発光強度の40倍の増大を観測する。
我々の結果は、ダイヤモンドのSnV$,textrm-$センターをベースとした、効率的でスケーラブルなスピン光子インターフェースの創出の道を開いた。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-02-23T18:33:16Z) - Electrically tuned hyperfine spectrum in neutral
Tb(II)(Cp$^{\rm{iPr5}}$)$_2$ single-molecule magnet [64.10537606150362]
分子電子レベルと核スピンレベルの両方を量子ビットとして用いることができる。
ドーパントを持つ固体系では、電場が核スピン量子ビットレベル間の間隔を効果的に変化させることが示されている。
この超微細スターク効果は量子コンピューティングにおける分子核スピンの応用に有用かもしれない。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-31T01:48:57Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。