論文の概要: Estimation of nuclear polarization via discrete measurement of NV center
spin evolution
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.03916v1
- Date: Mon, 8 Jan 2024 14:24:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-09 16:05:47.325579
- Title: Estimation of nuclear polarization via discrete measurement of NV center
spin evolution
- Title(参考訳): NV中心スピン進化の離散的測定による核偏極の推定
- Authors: Mateusz Kuniej and Katarzyna Roszak
- Abstract要約: ダイヤモンド中の13C$同位体のスピンフル核の初期偏極推定法を提案する。
既存の偏光測定法は、量子ビットの環境に直接干渉する必要があるため、実験的に実装することは困難である。
8個の核スピンの現実的でランダムに生成された環境上でのスキームの動作を例示する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We propose a method for the estimation of the initial polarization of spinful
nuclei of the ${}^{13}C$ isotope in diamond via a measurement of the evolution
of the coherence of an NV center spin qubit. Existing polarization measurement
methods are difficult to implement experimentally, because they require direct
interference in the environment of the qubit. Here, in order to obtain the
information, it is necessary to measure the qubit coherence at certain points
of time, which are unambiguously determined by the applied magnetic field. For
sufficiently high magnetic fields, the minimum value of the measured coherence
constitutes an upper bound on the product of the initial polarizations of each
environmental spin. The most significant advantage of the method, which allows
to infer initial values of nuclear polarizations without any direct access to
the environment, lies in its simplicity and the small amount of experimental
resources that it requires. We exemplify the operation of the scheme on a
realistic, randomly generated environment of eight nuclear spins, obtaining a
reasonably accurate estimation of the initial polarization.
- Abstract(参考訳): 本研究では,nv中心スピン量子ビットのコヒーレンスの進化を計測することにより,ダイヤモンド中の{}^{13}c$同位体のスピン核の初期偏極を推定する方法を提案する。
既存の偏光測定方法は、量子ビットの環境に直接干渉する必要があるため、実験的に実装するのが困難である。
ここで、情報を得るためには、印加された磁場によって曖昧に決定される特定の時点における量子ビットのコヒーレンスを測定する必要がある。
十分に高磁場の場合、測定されたコヒーレンスの最小値は、各環境スピンの初期偏極の積の上界を構成する。
この方法の最も大きな利点は、環境に直接アクセスすることなく核偏極の初期値を推測することであり、その単純さと必要な実験資源の少なさにある。
8個の核スピンの現実的なランダム生成環境上でのスキームの動作を例示し、初期偏光を合理的に正確に推定する。
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