論文の概要: Controlling magnon-photon coupling in a planar geometry

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.03071v1
• Date: Mon, 5 Feb 2024 15:01:57 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-02-06 15:30:31.102181
• Title: Controlling magnon-photon coupling in a planar geometry
• Title（参考訳）: 平面幾何学におけるマグノン-光子結合の制御
• Authors: Dinesh Wagle, Anish Rai, Mojtaba T. Kaffash and M. Benjamin Jungfleisch
• Abstract要約: 高品質なスプリットリング共振器を用いたマグノン光子結合について検討した。 この結合は、理論によって予測されるより大きな直径を持つ球体に対してより強くなる。
• 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: The tunability of magnons enables their interaction with various other quantum excitations, including photons, paving the route for novel hybrid quantum systems. Here, we study magnon-photon coupling using a high-quality factor split-ring resonator and single-crystal yttrium iron garnet (YIG) spheres at room temperature. We investigate the dependence of the coupling strength on the size of the sphere and find that the coupling is stronger for spheres with a larger diameter as predicted by theory. Furthermore, we demonstrate strong magnon-photon coupling by varying the position of the YIG sphere within the resonator. Our experimental results reveal the expected correlation between the coupling strength and the rf magnetic field. These findings demonstrate the control of coherent magnon-photon coupling through the theoretically predicted square-root dependence on the spin density in the ferromagnetic medium and the magnetic dipolar interaction in a planar resonator.
• Abstract（参考訳）: マグノンのチューニング性は、光子を含む他の様々な量子励起との相互作用を可能にし、新しいハイブリッド量子系への道を開く。 そこで本研究では, 高品質の分解結合共振器と単結晶イットリウム鉄ガーネット(YIG)球体を用いた室温でのマグノン光子カップリングについて検討した。 球の大きさに対するカップリング強度の依存性について検討し, 理論によって予測されるより大きい径の球に対してカップリングが強いことを発見した。 さらに、共振器内のYIG球の位置を変化させることで、強いマグノン光子結合を示す。 実験の結果,結合強度とrf磁場との相関が期待できることが明らかとなった。 これらの結果は、強磁性媒体のスピン密度と平面共振器の磁気双極子相互作用に理論的に予測された二乗根依存性を通して、コヒーレントなマグノン光子結合の制御を示す。

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