論文の概要: Non-resonant electric quantum control of individual on-surface spins
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.19036v1
- Date: Mon, 29 Apr 2024 18:23:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-01 18:10:13.537421
- Title: Non-resonant electric quantum control of individual on-surface spins
- Title（参考訳）: 個々の表面スピンの非共鳴電気量子制御
- Authors: Santiago A. Rodríguez, Sergio S. Gómez, Joaquín Fernández-Rossier, Alejandro Ferrón,
- Abstract要約: 量子制御技術は、異なる量子系の特性を操作し、活用する上で重要な役割を果たしている。
本研究では,Landau-Zener-St"uckelberg-Majorana (LZSM) 干渉計を用いて,単一表面原子スピン上の量子制御を実現することを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 41.94295877935867
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum control techniques play an important role in manipulating and harnessing the properties of different quantum systems, including isolated atoms. Here, we propose to achieve quantum control over a single on-surface atomic spin using Landau-Zener-St\"uckelberg-Majorana (LZSM) interferometry implemented with Scanning Tunneling Microscopy (STM). Specifically, we model how the application of time-dependent, non-resonant AC electric fields across the STM tip-surface gap makes it possible to achieve precise quantum state manipulation in an isolated Fe atom on a MgO/Ag(100) surface. We propose a protocol to combine Landau Zener tunneling with LZSM interferometry that permits one to measure the quantum spin tunneling of an individual Fe atom. The proposed experiments can be implemented with ESR-STM instrumentation, opening a new venue in the research of on-surface single spin control.
- Abstract（参考訳）: 量子制御技術は、孤立原子を含む異なる量子系の特性を操作し、活用する上で重要な役割を果たしている。
本稿では,STM(Scanning Tunneling Microscopy)により実装されたLandau-Zener-St\"uckelberg-Majorana (LZSM) 干渉計を用いて,単一表面原子スピン上の量子制御を実現することを提案する。
具体的には, MgO/Ag(100)表面上の孤立したFe原子において, 時間依存性の非共鳴交流電場をSTM先端表面ギャップにわたって適用することにより, 正確な量子状態操作を実現する方法についてモデル化する。
本研究では,Landau ZenerトンネルとLZSM干渉計を併用して,個々のFe原子の量子スピントンネルを測定するプロトコルを提案する。
提案実験はESR-STMインスツルメンテーションを用いて実施することができ、地上での単一スピン制御の研究に新たな場所を開くことができる。
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