論文の概要: Narrow optical linewidths in stoichiometric layered rare-earth crystals
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.02683v1
- Date: Mon, 04 Nov 2024 23:49:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-06 14:59:33.330641
- Title: Narrow optical linewidths in stoichiometric layered rare-earth crystals
- Title(参考訳): 統計的層状希土類結晶の狭光線幅
- Authors: Donny R. Pearson Jr., Ashwith Prabhu, Selvin Tobar, Jack D'Amelio, Amy Tram, Zachary W. Riedel, Daniel P. Shoemaker, Elizabeth A. Goldschmidt,
- Abstract要約: 固体中の希土類エミッタは、効率的で長寿命の量子メモリを実装するのに適している。
層状偏光結晶材料に細い光線幅を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: Rare-earth emitters in solids are well-suited for implementing efficient, long-lived quantum memory coupled to integrated photonics for scalable quantum technologies. They are typically introduced as dopants in a solid-state host, but this introduces disorder and limits the available density of emitters. Stoichiometric materials can offer high densities with narrow optical linewidths. The regular spacing of emitters also opens possibilities for quantum information processing and collective effects. Here we show narrow optical linewidths in a layered stoichiometric crystalline material, NaEu(IO$_3$)$_4$. We observed an inhomogeneous linewidth of 2.2(1) GHz and a homogeneous linewidth of 120(4) kHz. Using spectral hole-burning techniques, we observe a hyperfine spin lifetime of 1.9(4) s. Furthermore, we demonstrate an atomic frequency comb delay of up to 800 ns.
- Abstract(参考訳): 固体中の希土類エミッタは、スケーラブルな量子技術のための統合フォトニクスと結合した効率的な長寿命量子メモリを実装するのに適している。
通常は固体ホストでドーパントとして導入されるが、これにより障害が生じ、エミッターの密度が制限される。
ストイキメトリック材料は、細い光線幅を持つ高密度の材料を提供することができる。
エミッターの定期的な間隔は、量子情報処理と集合効果の可能性も開ける。
ここでは, 層状結晶材料NaEu(IO$_3$)$_4$において, 狭い光線幅を示す。
我々は2.2(1)GHzの不均一線幅と120(4)kHzの均一線幅を観測した。
スペクトルホールバーニング法を用いて、1.9(4) sの超微細スピン寿命を観察した。
さらに, 最大800nsの原子周波数コム遅延を示す。
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