論文の概要: Multi-photon multi-quantum transitions in the spin-3/2 silicon-vacancy
centers of SiC
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.10211v1
- Date: Sun, 19 Dec 2021 18:01:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-04 03:05:47.695347
- Title: Multi-photon multi-quantum transitions in the spin-3/2 silicon-vacancy
centers of SiC
- Title(参考訳): SiCのスピン-3/2シリコン空孔中心における多光子多量子遷移
- Authors: Harpreet Singh, Mario Alex Hollberg, Andrei N. Anisimov, Pavel G.
Baranov and Dieter Suter
- Abstract要約: 高速な量子ゲートは、量子情報処理に必須の要件である。
この研究は、強いRF場によって駆動される負電荷のシリコン空孔の多光子遷移に焦点を当てる。
これらの複数の光子遷移のRabi振動と自由誘導崩壊の時間分解実験が初めて観測された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6719751155411073
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Silicon vacancy centers in silicon carbide are promising candidates for
storing and manipulating quantum information. Implementation of fast quantum
gates is an essential requirement for quantum information processing. In a low
magnetic field, the resonance frequencies of silicon vacancy spins are in the
range of a few MHz, the same order of magnitude as the Rabi frequencies of
typical control fields. As a consequence, the rotating wave approximation
becomes invalid and nonlinear processes like the absorption and emission of
multiple photons become relevant. This work focuses on multi-photon transitions
of negatively charged silicon vacancies driven by a strong RF field. We present
continuous-wave optically detected magnetic resonance (ODMR) spectra measured
at different RF powers to identify the 1-, 2-, and 3-RF photon transitions of
different types of the silicon vacancy in the 6$H$-SIC polytype. Time-resolved
experiments of Rabi oscillations and free induction decays of these multiple RF
photon transitions were observed for the first time. Apart from zero-field
data, we also present spectra in magnetic fields with different strength and
orientation with respect to the system's symmetry axis.
- Abstract(参考訳): 炭化ケイ素のシリコン空孔センターは、量子情報の保存と操作に有望な候補である。
高速量子ゲートの実装は、量子情報処理の必須要件である。
低磁場下では、シリコン空隙スピンの共鳴周波数は数MHzの範囲にあり、典型的な制御場のラビ周波数と同等である。
その結果、回転波近似は無効となり、複数の光子の吸収や放出のような非線形過程が関係する。
この研究は、強いRF場によって駆動される負電荷のシリコン空孔の多光子遷移に焦点を当てる。
6$H$-SICポリタイプにおけるシリコン空孔の異なるタイプの1-, 2-, 3-RF光子遷移を同定するために、異なるRFパワーで測定された連続波光磁気共鳴(ODMR)スペクトルを示す。
これらの多重rf光子遷移のラビ振動と自由誘導崩壊の時間分解実験が初めて観測された。
ゼロフィールドデータとは別に、システムの対称性軸に対して強度と配向が異なる磁場のスペクトルも提示する。
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