論文の概要: The Zeeman and hyperfine interactions of a single $^{167}Er^{3+}$ ion in
Si
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.11416v1
- Date: Mon, 25 Apr 2022 03:17:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-15 17:59:27.008022
- Title: The Zeeman and hyperfine interactions of a single $^{167}Er^{3+}$ ion in
Si
- Title（参考訳）: Si中の1つの$^{167}Er^{3+}=イオンのゼーマン相互作用と超微細相互作用
- Authors: Jiliang Yang, Wenda Fan, Yangbo Zhang, Changkui Duan, Gabriele G. de
Boo, Rose L. Ahlefeldt, Jevon J. Longdell, Brett C. Johnson, Jeffrey C.
McCallum, Matthew J. Sellars, Sven Rogge, Chunming Yin, and Jiangfeng Du
- Abstract要約: ErドープSiは量子情報応用の有望な候補である。
最近の分光学的研究により、ErがSiに占める複数の明確に定義された格子サイトが示されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.762553869746391
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Er-doped Si is a promising candidate for quantum information applications due
to its telecom wavelength optical transition and its compatibility with Si
nanofabrication technologies. Recent spectroscopic studies based on
photoluminescence excitation have shown multiple well-defined lattice sites
that Er occupies in Si. Here we report the first measurement of the Zeeman and
hyperfine tensors of a single 167Er3+ ion in Si. All the obtained tensors are
highly anisotropic with the largest value principal axes aligning in nearly the
same direction, and the trace of the lowest crystal field level g-tensor is
17.78$\pm$0.40. The results indicate that this specific Er site is likely to be
a distorted cubic site that exhibits monoclinic (C1) symmetry. Finally, zero
first-order-Zeeman (ZEFOZ) fields are identified for this site and could be
used to reduce decoherence of hyperfine spin states in future experiments.
- Abstract（参考訳）: erドープsiは、通信波長の光遷移とsiナノファブリケーション技術との互換性のため、量子情報応用に有望な候補である。
フォトルミネッセンス励起に基づく近年の分光学的研究では、ErがSiに占める複数の明確に定義された格子サイトが示されている。
ここでは、Si中の1つの167Er3+イオンのゼーマンと超微細テンソルを初めて測定する。
得られたテンソルは全て異方性が高く、最も大きな主軸がほぼ同じ方向に配向しており、最も低い結晶場レベルのg-テンソルの痕跡は17.78$\pm$0.40である。
この結果は、この特定のErサイトが、モノクリニック(C1)対称性を示す歪んだ立方体サイトであることを示している。
最後に、ゼロ一階ゼーマン場(zefoz)が同定され、将来の実験で超微粒子スピン状態の非一貫性を低減できる。
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