論文の概要: Room temperature optically detected magnetic resonance of single spins in GaN

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.12337v1
• Date: Wed, 21 Jun 2023 15:36:09 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-22 12:48:08.034104
• Title: Room temperature optically detected magnetic resonance of single spins in GaN
• Title（参考訳）: GaNにおける単一スピンの室温光磁気共鳴
• Authors: Jialun Luo, Yifei Geng, Farhan Rana, and Gregory D. Fuchs
• Abstract要約: 光検出磁気共鳴(ODMR)は、室温で固体色中心のスピンを読み取るための効率的なメカニズムである。 本稿では, ODMRシグネチャに基づいてGaNに2つの異なる欠陥型が存在することを報告する。 GaNは十分に開発された電子技術を持つ成熟した半導体であるため、この欠陥プラットフォームは量子センシングアプリケーションの統合を約束している。
• 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: Optically detected magnetic resonance (ODMR) is an efficient mechanism to readout the spin of solid-state color centers at room temperature, thus enabling spin-based quantum sensors of magnetic field, electric field, and temperature with high sensitivity and broad commercial applicability. The mechanism of room temperature ODMR is based on spin-dependent relaxation between the optically excited states to the ground states, and thus it is an intrinsic property of a defect center. In this work we report that two distinct defect types exist in GaN based on their ODMR signatures. One group has small negative ODMR based on a spin in a metastable state. The second group has large (up to $\sim$30\%) positive ODMR contrast based on ground-state spin. Because GaN is a mature semiconductor with well-developed electronic technologies already developed, this defect platform is promising for integrated quantum sensing applications.
• Abstract（参考訳）: 光検出型磁気共鳴(odmr)は、固体色中心のスピンを室温で読み出す効率的なメカニズムであり、磁場、電界、温度のスピンベースの量子センサーを高感度で商業的に適用することができる。 室温ODMRのメカニズムは、光励起状態から基底状態へのスピン依存的な緩和に基づいているため、欠陥中心の固有の性質である。 本稿では, ODMRシグネチャに基づいてGaNに2つの異なる欠陥型が存在することを報告する。 あるグループは、準安定状態のスピンに基づく小さな負のODMRを持つ。 第2のグループは、基底状態スピンに基づいて大きな(最大$\sim$30\%)正のodmrコントラストを持つ。 GaNは十分に開発された電子技術を持つ成熟した半導体であるため、この欠陥プラットフォームは量子センシングアプリケーションの統合を約束している。

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