Fugu-MT 論文翻訳(概要): Magnetic detection under high pressures using designed silicon vacancy centers in silicon carbide

論文の概要: Magnetic detection under high pressures using designed silicon vacancy centers in silicon carbide

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.13171v1
Date: Sun, 28 Aug 2022 08:33:18 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2023-01-28 17:15:59.622084
Title: Magnetic detection under high pressures using designed silicon vacancy centers in silicon carbide
Title（参考訳）: 設計シリコン空隙中心を用いた炭化ケイ素の高圧下での磁気検出
Authors: Jun-Feng Wang, Lin Liu, Xiao-Di Liu, Qiang Li, Jin-Ming Cui, Di-Fan Zhou, Ji-Yang Zhou, Yu Wei, Hai-An Xu, Wan Xu, Wu-Xi Lin, Jin-Wei Yan, Zhen-Xuan He, Zheng-Hao Liu, Zhi-He Hao, Hai-Ou Li, Wen Liu, Jin-Shi Xu, Eugene Gregoryanz, Chuan-Feng Li and Guang-Can Guo
Abstract要約: 光磁気共鳴(ODMR)を用いたその場圧力誘起磁気相転移の検出ここでは, シリコン空孔欠陥の光学的およびスピン的特性を, 単軸, 温度非依存のゼロフィールドスプリッティングである4H-SiCで特徴づける。これらの実験は、シリコン空孔をベースとした量子センサーが高圧下での磁気検出に使用される道を開く。
参考スコア（独自算出の注目度）: 15.249039627065036
License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Abstract: Pressure is a significant parameter to investigate the properties of matter. The phenomenon of pressure-induced magnetic phase transition has attracted great interest due to its ability to detect superconducting behaviour at high pressures in diamond anvil cell. However, detection of the local sample magnetic properties is a great challenge due to the small sample chamber volume. Recently, in situ pressure-induced phase transition has been detected using optically detected magnetic resonance (ODMR) method of the nitrogen vacancies (NV) centers in diamond. However, the NV centers with four orientation axes and temperature-dependent zero-field-splitting present some difficulty to interpret the observed ODMR spectra. Here, we investigate and characterize the optical and spin properties of the implanted silicon vacancy defects in 4H-SiC, which is single-axis and temperature-independent zero-field-splitting. Using this technique, we observe the magnetic phase transition of a magnetic Nd2Fe14B sample at about 7 GPa. Finally, the critical temperature-pressure phase diagram of the superconductor YBa2Cu3O6.66 is mapped and refined. These experiments pave the way for the silicon vacancy-based quantum sensor being used in situ magnetic detection at high pressures.
Abstract（参考訳）: 圧力は物質の性質を調べる上で重要なパラメータである。圧力誘起磁気相転移現象は、ダイヤモンドアンビルセルの高圧における超伝導挙動を検出する能力によって大きな関心を集めている。しかし, 試料室体積が小さいため, 局所試料磁気特性の検出は大きな課題である。近年, ダイヤモンド中の窒素空洞 (NV) 中心の光磁気共鳴法 (ODMR) を用いて, 圧力誘起相転移が検出されている。しかし、4つの方位軸と温度依存性ゼロフィールドスプリッティングを持つnv中心は観測されたodmrスペクトルの解釈が困難である。そこで本研究では, 4H-SiCのシリコン空孔欠陥の光学特性とスピン特性について検討した。この手法を用いて,磁性Nd2Fe14B試料の磁気相転移を約7GPaで観測した。最後に、超伝導体YBa2Cu3O6.66の臨界温度圧力相図をマッピングして精錬する。これらの実験は、シリコン空孔に基づく量子センサーが高圧下での磁気検出に使用される道を開く。

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