論文の概要: Room-temperature addressing of single rare-earth atoms in optical fiber

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.10974v1
• Date: Tue, 17 Oct 2023 03:40:35 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-10-18 17:43:10.948038
• Title: Room-temperature addressing of single rare-earth atoms in optical fiber
• Title（参考訳）: 光ファイバにおける単一希土類原子の常温配置
• Authors: Mikio Takezawa, Ryota Suzuki, Junichi Takahashi, Kaito Shimizu, Ayumu Naruki, Kazutaka Katsumata, Kae Nemoto, Mark Sadgrove, and Kaoru Sanaka
• Abstract要約: 室内温度でアモルファスシリカ光ファイバ中の1つの希土類原子の単一サイト光分光と光アドレス化を実験的に実施した。 室温で単一RE原子に対処する能力は、大規模量子光学ネットワークのための固体系を実現するための非常に安定で費用効率の良い技術プラットフォームを提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3593253884517571
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Rare-earth (RE) atoms in solid-state materials are attractive components for photonic quantum information systems because of their coherence properties even in high-temperature environments. We have experimentally performed the single-site optical spectroscopy and optical addressing of a single RE atom in an amorphous silica optical fiber at room temperature. The single-site optical spectroscopy of the tapered RE-doped fiber shows nonresonant emission lines similar to those seen in the case of an unstructured fiber and the autocorrelation function of photons emitted from the fiber shows the antibunching effect due to the spatial isolation given by the tapered fiber structure. The ability to address single RE atoms at room temperature provides a very stable and cost-effective technical platform for the realization of a solid-state system for a large-scale quantum optical network and other quantum technologies based on a large number of spectral channels from visible to midinfrared wavelengths.
• Abstract（参考訳）: 固体材料中の希土類(RE)原子は高温環境においてもコヒーレンスの性質のため、フォトニック量子情報システムにとって魅力的な成分である。 我々は,アモルファスシリカ光ファイバ中の単一レ原子の室温での単一サイト光分光と光アドレスを実験的に測定した。 テーパー付き再ドープファイバの単一サイト光分光は、非構造ファイバの場合に見られるものと類似した非共鳴発光線を示し、ファイバから放出される光子の自己相関関数は、テーパー付きファイバ構造によって与えられる空間的孤立による反バンチング効果を示す。 室温で単一RE原子に対処する能力は、可視波長から中赤外波長までの多数のスペクトルチャネルに基づいて、大規模量子光学ネットワークやその他の量子技術のための固体系を実現するための非常に安定かつ費用効率の良い技術プラットフォームを提供する。

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