論文の概要: Gyroscopically stabilized quantum spin rotors

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.10339v1
• Date: Mon, 14 Apr 2025 15:47:58 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-15 16:50:49.622905
• Title: Gyroscopically stabilized quantum spin rotors
• Title（参考訳）: ジャイロスコピック安定化量子スピンローター
• Authors: Vanessa Wachter, Silvia Viola Kusminskiy, Gabriel Hétet, Benjamin A. Stickler,
• Abstract要約: 埋め込みスピンがアインシュタイン・ド・ハース効果とバーネット効果によって急速に回転する量子ローターの回転にどのように影響するかを示す。 これにより、巨大な物体を用いた重ね合わせ実験のための量子スピンローターの将来の活用の扉が開く。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Recent experiments demonstrate all-electric spinning of levitated nanodiamonds with embedded nitrogen-vacancy spins. Here, we argue that such gyroscopically stabilized spin rotors offer a promising platform for probing and exploiting quantum spin-rotation coupling of particles hosting a single spin degree of freedom. Specifically, we derive the effective Hamiltonian describing how an embedded spin affects the rotation of rapidly revolving quantum rotors due to the Einstein-de Haas and Barnett effects, which we use to devise experimental protocols for observing this coupling in state-of-the-art experiments. This will open the door for future exploitations of quantum spin rotors for superposition experiments with massive objects.
• Abstract（参考訳）: 最近の実験では、窒素空隙スピンを埋め込んだレビテーションナノダイアモンドの全電回転が実証されている。 ここでは、ジャイロスコピックに安定化されたスピンローターは、単一のスピン自由度を持つ粒子の量子スピン回転結合を探索し、利用するための有望なプラットフォームを提供すると論じる。 具体的には、埋め込みスピンがアインシュタイン=ド・ハース効果とバーネット効果によって急速に回転する量子ローターの回転にどのように影響するかを記述する効果的なハミルトン式を導出し、この結合を最先端の実験で観察するための実験的プロトコルを考案する。 これにより、巨大な物体を用いた重ね合わせ実験のための量子スピンローターの将来の活用の扉が開く。

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