論文の概要: Magnesium-vacancy optical centers in diamond

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.08670v1
• Date: Fri, 17 Jun 2022 10:16:11 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-09 02:09:45.731013
• Title: Magnesium-vacancy optical centers in diamond
• Title（参考訳）: ダイヤモンド中のマグネシウム空孔光中心
• Authors: Emilio Corte, Greta Andrini, Elena Nieto Hern\'andez, Vanna Pugliese, \^Angelo Costa, Goele Magchiels, Janni Moens, Shandirai Malven Tunhuma, Renan Villarreal, Lino M.C. Pereira, Andr\'e Vantomme, Jo\~ao Guilherme Correia, Ettore Bernardi, Paolo Traina, Ivo Pietro Degiovanni, Ekaterina Moreva, Marco Genovese, Sviatoslav Ditalia Tchernij, Paolo Olivero, Ulrich Wahl, Jacopo Forneris
• Abstract要約: 人工ダイヤモンドへの30-100keV Mg+イオンの注入により作製した光学活性欠陥中心の構造と発光特性の最初の系統的評価 予備実験データと文献で利用可能な理論モデルについて考察し、量子情報処理への応用のためにMgV中心のチューナブル特性の利用をアピールする。
• 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: We provide the first systematic characterization of the structural and photoluminescence properties of optically active defect centers fabricated upon implantation of 30-100 keV Mg+ ions in artificial diamond. The structural configurations of Mg-related defects were studied by the emission channeling technique for 27Mg implantations performed both at room-temperature and 800 {\deg}C, which allowed the identification of a major fraction of Mg atoms (~30-42%) in sites which are compatible with the split-vacancy structure of the MgV complex. A smaller fraction of Mg atoms (~13-17%) was found on substitutional sites. The photoluminescence emission was investigated both at the ensemble and individual defect level in a temperature range comprised between 5 K and 300 K, offering a detailed picture of the MgV-related emission properties and revealing the occurrence of previously unreported spectral features. The optical excitability of the MgV center was also studied as a function of the optical excitation wavelength enabling to identify the optimal conditions for photostable and intense emission. The results are discussed in the context of the preliminary experimental data and the theoretical models available in the literature, with appealing perspectives for the utilization of the tunable properties of the MgV center for quantum information processing applications.
• Abstract（参考訳）: 人工ダイヤモンドに30-100keV Mg+イオンを注入して作製した光学活性欠陥中心の構造と発光特性を, 初めて体系的に評価した。 MgV錯体の分裂空孔構造に適合する部位において,Mg原子の大きな分画(30～42%)を同定し,室温および800 {\deg}Cで実施した27Mg注入の放出チャネル技術を用いてMg関連欠陥の構造構造を調べた。 置換部位ではMg原子のごく一部 (~13-17%) が検出された。 光ルミネッセンス放射は, 5Kから300Kの温度範囲において, アンサンブルと個々の欠陥レベルの両方で研究され, MgV関連発光特性の詳細な画像を提供し, 未報告のスペクトル特性の出現を明らかにした。 また、mgv中心の光励起能は、光励起波長の機能として研究され、光安定および高輝度発光の最適条件を同定できるようになった。 この結果は、予備実験データと文献で利用可能な理論モデルという文脈で論じられ、量子情報処理への応用のためにMgV中心のチューナブルな性質の利用をアピールする。

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