論文の概要: Robust Nuclear Spin Polarization via Ground-State Level Anti-Crossing of
Boron Vacancy Defects in Hexagonal Boron Nitride
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.15960v1
- Date: Wed, 28 Jun 2023 06:48:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-29 15:26:08.053049
- Title: Robust Nuclear Spin Polarization via Ground-State Level Anti-Crossing of
Boron Vacancy Defects in Hexagonal Boron Nitride
- Title（参考訳）: 六方晶窒化ホウ素中のホウ素原子価欠陥の基底準位によるロバスト核スピン分極
- Authors: Shihao Ru, Zhengzhi Jiang, Haidong Liang, Jonathan Kenny, Hongbing
Cai, Xiaodan Lyu, Robert Cernansky, Feifei Zhou, Yuzhe Yang, Kenji Watanabe,
Takashi Taniguch, Fuli Li, Koh Teck Seng, Xiaogang Liu, Fedor Jelezko, Andrew
A. Bettiol, Weibo Gao
- Abstract要約: 量子情報処理と量子センシングにおいて、核スピン偏極は重要な役割を果たす。
GSLACによる核分極は、励起状態の反交差よりもレーザーパワーが著しく低いことが示される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.38659708088324
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Nuclear spin polarization plays a crucial role in quantum information
processing and quantum sensing. In this work, we demonstrate a robust and
efficient method for nuclear spin polarization with boron vacancy
($\mathrm{V_B^-}$) defects in hexagonal boron nitride (h-BN) using ground-state
level anti-crossing (GSLAC). We show that GSLAC-assisted nuclear polarization
can be achieved with significantly lower laser power than excited-state level
anti-crossing, making the process experimentally more viable. Furthermore, we
have demonstrated direct optical readout of nuclear spins for $\mathrm{V_B^-}$
in h-BN. Our findings suggest that GSLAC is a promising technique for the
precise control and manipulation of nuclear spins in $\mathrm{V_B^-}$ defects
in h-BN.
- Abstract（参考訳）: 核スピン偏極は、量子情報処理と量子センシングにおいて重要な役割を果たす。
本研究では, 六方晶窒化ホウ素 (h-BN) 中のホウ素空孔欠陥 (\mathrm{V_B^-}$) を基底準位アンチクロス (GSLAC) を用いて, 安定かつ効率的な核スピン分極法を示す。
GSLACによる核分極は励起状態の反交差よりもかなり低いレーザーパワーで達成でき、このプロセスは実験的に実現可能である。
さらに、h-BNで$\mathrm{V_B^-}$に対して、核スピンの直接光学的読み出しを実証した。
以上の結果から, GSLACはh-BNの欠陥を正確に制御し, 操作するための有望な手法であることが示唆された。
関連論文リスト
- Synchronous manipulation of nuclear spins via boron vacancy centers in hexagonal boron nitride [0.0]
我々は、六方晶窒化ホウ素(hBN)の負電荷のホウ素空孔点欠陥を取り巻く核スピンの操作を絡める方法を開発した。
背景磁場の存在下では、$hatU_z$ と $hatU_x$ の回転で核の状態を操作することができる。
我々の研究は、将来の量子技術応用においてhBNの核スピンを利用するための基盤となる。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-05T06:00:20Z) - Hyperpolarisation of nuclear spins: polarisation blockade [0.0]
パルスベースのプロトコルは、電子欠陥スピンの光学的に誘起された偏光を周囲の核スピンに効率的に伝達することが示されている。
核スピンの偏極共鳴が、電子中心スピンに強い対角結合を持つ単一スピンであるブロッキングスピンとほぼ縮退すると、中心共鳴領域から変位する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-09-07T15:02:54Z) - Isotopic control of the boron-vacancy spin defect in hexagonal boron
nitride [0.0]
我々は,15ドルNのhBNの同位体浄化により,V$_textB-$センターの単純かつよく解決された超微細構造が得られることを示した。
次に、V$_textB-$グラウンド状態の電子核スピン混合に依存するh$10$B$15$Nの光誘起偏光を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-07-13T14:26:22Z) - Control of an environmental spin defect beyond the coherence limit of a central spin [79.16635054977068]
電子スピンレジスタのサイズを拡大するためのスケーラブルなアプローチを提案する。
我々は, 中心NVのコヒーレンス限界外における未知電子スピンの検出とコヒーレント制御を実証するために, このアプローチを実験的に実現した。
我々の研究は、ナノスケールセンシングを推進し、誤り訂正のための相関ノイズスペクトロスコピーを有効にし、量子通信のためのスピンチェーン量子ワイヤの実現を促進するため、より大きな量子レジスタを工学的に開発する方法を開拓する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-29T17:55:16Z) - Indirect Control of the $\rm {}^{29}SiV^{-}$ Nuclear Spin in Diamond [0.8793721044482612]
ダイヤモンド中の29$SiV$-$中心の電子スピンのコヒーレント制御と光学的読み出しが実証されている。
核スピンは、長いコヒーレンス時間のために量子情報処理の多くの応用にさらに適しているかもしれない。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-19T09:41:32Z) - Selective nuclear-spin interaction based on a dissipatively stabilized
nitrogen-vacancy center [0.0]
原子核量子ゲートを実現するための現在の典型的な方法は、一連の電子核量子ゲートを必要とする。
この制限は、2つの核スピン間の相互作用のメディエーターとしてNVスピンの周期的なリセットを使用することで克服できる。
ここでは、異なる核スピン種を制御するために、高周波場(RFフィールド)を用いてこのスキームを開発する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-01-05T12:12:36Z) - Rapidly enhanced spin polarization injection in an optically pumped spin
ratchet [49.1301457567913]
高速分極可能な電子を利用してスピン注入速度を向上する戦略について報告する。
ダイヤモンド中の13C原子核に偏極を注入する窒素空孔中心電子のモデル系でこれを実証する。
スピンラチェット偏光伝達機構により、スピン注入速度を2桁以上向上させる。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-14T08:23:10Z) - Nuclei with up to $\boldsymbol{A=6}$ nucleons with artificial neural
network wave functions [52.77024349608834]
人工ニューラルネットワークを用いて、核の波動関数をコンパクトに表現する。
高精度な超球面調和法を用いて, それらの結合エネルギー, 点核子密度, ラジイをベンチマークした。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-08-15T23:02:39Z) - Quantum control of nuclear spin qubits in a rapidly rotating diamond [62.997667081978825]
固体中の核スピンは環境に弱く結合し、量子情報処理と慣性センシングの魅力的な候補となる。
我々は、原子核スピンコヒーレンス時間よりも高速で1,kHzで物理的に回転するダイヤモンド中の光核スピン偏光と原子核スピンの高速量子制御を実証した。
我々の研究は、それまで到達不可能だったNV核スピンの自由を解放し、量子制御と回転センシングに対する新しいアプローチを解き放つ。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-27T03:39:36Z) - A multiconfigurational study of the negatively charged nitrogen-vacancy
center in diamond [55.58269472099399]
広帯域ギャップ半導体の深い欠陥は、量子センシングと情報応用を実現するための主要な量子ビット候補として現れている。
ここでは、単一粒子処理とは異なり、伝統的に原子/分子に予約されていた多重構成量子化学法は、これらの欠陥中心の電子状態の多体特性を正確に記述する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-08-24T01:49:54Z) - Entanglement and control of single quantum memories in isotopically
engineered silicon carbide [89.42372489576658]
固体中の核スピンはデコヒーレンスの原因であり、スピン量子ビットにとって貴重な資源である。
炭化ケイ素(SiC)中の29Si核スピンの分離制御を実証し,光学活性希薄スピンと強結合核レジスタとの絡み合った状態を生成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-05-15T15:45:34Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。