論文の概要: Optical charge state manipulation of lead-vacancy centers in diamond
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.18991v1
- Date: Tue, 26 Aug 2025 12:46:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-27 17:42:38.843158
- Title: Optical charge state manipulation of lead-vacancy centers in diamond
- Title(参考訳): ダイヤモンド中の鉛空孔中心の光電荷状態操作
- Authors: Yiyang Chen, Yoshiyuki Miyamoto, Eiki Ota, Ryotaro Abe, Takashi Taniguchi, Shinobu Onoda, Mutsuko Hatano, Takayuki Iwasaki,
- Abstract要約: ダイヤモンド中のグループIV空孔中心は、優れた光学的およびスピンコヒーレンス特性を示す。
電荷状態に対する制御は、量子アプリケーションにとって基本的なものである。
多色レーザー照射による鉛空孔中心の電荷状態制御を実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.861940202695425
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Group-IV vacancy centers in diamond exhibit excellent optical and spin coherence properties, making them highly promising and scalable spin qubit candidates. Since only specific charge states are magneto-optically active, control over the charge state is fundamental for quantum applications. Here, we realize the charge state control of lead-vacancy centers (PbV) through multi-color laser irradiation. We achieve tunable population manipulation of the negatively charged state from 0 to 89%, paving the way for spin control of the negatively charged PbV center. Furthermore, through analysis of charge state dynamics, we propose a charge cycle between the neutral and negatively charged states, indicating a possible pathway to the neutral PbV center with a spin-1 system.
- Abstract(参考訳): ダイヤモンド中のグループIV空孔中心は、優れた光学的およびスピンコヒーレンス特性を示し、高い有望かつスケーラブルなスピン量子ビット候補となる。
特定の電荷状態のみが磁気光学活性であるため、電荷状態の制御は量子応用に基本的である。
ここでは,多色レーザー照射による鉛空孔中心(PbV)の電荷状態制御を実現する。
負の電荷を持つPbV中心のスピン制御を行うため, 負の電荷を持つ状態を0から89%に調整可能な個体群操作を実現した。
さらに、電荷状態のダイナミクスの解析を通じて、中立状態と負電荷状態の間の電荷サイクルを提案し、スピン1系による中性PbV中心への経路を示す。
関連論文リスト
- Harnessing Chiral Spin States in Molecular Nanomagnets for Quantum Technologies [44.1973928137492]
キラル量子ビットは、弱結合量子ビットではオフにできない常時オン相互作用を自然に抑制することを示した。
本研究は, スピンキラリティ工学を分子量子技術における2つのキラリティ量子ビットの絡み合いにおいて, 常時オン相互作用を緩和するための有望な戦略として確立した。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-01-21T08:23:12Z) - Rapid, in-situ neutralization of nitrogen- and silicon-vacancy centers in diamond using above-band-gap optical excitation [0.0]
我々は、窒素(NV)およびシリコン空孔(SiV)中心を動的に中和するために、深紫外放射線(DUV)を用いることを示した。
まず、各スペクトルの変動を相関させて、中性NV状態と負電荷NV状態の変換について検討する。
次に、負電荷SiV$-$中心の漂白と充電の時間ダイナミクスを観察し、100-mu$s DUVパルス内でSiV$-$フォトルミネッセンスを80%低減する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-29T21:43:33Z) - Coherent Electric-Field Control of Orbital state in a Neutral
Nitrogen-Vacancy Center [0.0]
軌道状態のコヒーレントな制御は、極端に低出力な操作を実現するためにダイヤモンドの色中心にとって不可欠である。
我々は、電場による軌道制御の理想的なシステムとして、中性帯電窒素空孔中心(NV$0$)を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-14T07:10:29Z) - Rydberg ions in coherent motional states: A new method for determining
the polarizability of Rydberg ions [71.05995184390709]
本稿では,ポールトラップに閉じ込められたリドベルクイオンの偏光性を測定する方法を提案する。
この方法は実装が容易で、主数や角量子数に関わらず、異なるリドベルク状態に適用できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-23T17:56:50Z) - Computational Insights into Electronic Excitations, Spin-Orbit Coupling
Effects, and Spin Decoherence in Cr(IV)-based Molecular Qubits [63.18666008322476]
効率的な分子量子ビットの化学設計を支援することを目的としたCr(IV)系分子の鍵となる性質に関する知見を提供する。
一軸ゼロフィールドスプリッティング(ZFS)パラメータの符号は、すべての考慮された分子に対して負であることが判明した。
我々は、53ドルCr核スピンと13C核スピンと1H核スピンとの(超)超微細結合を定量化する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-01T01:23:10Z) - Quantum control of nuclear spin qubits in a rapidly rotating diamond [62.997667081978825]
固体中の核スピンは環境に弱く結合し、量子情報処理と慣性センシングの魅力的な候補となる。
我々は、原子核スピンコヒーレンス時間よりも高速で1,kHzで物理的に回転するダイヤモンド中の光核スピン偏光と原子核スピンの高速量子制御を実証した。
我々の研究は、それまで到達不可能だったNV核スピンの自由を解放し、量子制御と回転センシングに対する新しいアプローチを解き放つ。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-27T03:39:36Z) - Probing charge dynamics in diamond with an individual color center [0.0]
個々の窒素空孔(NV)中心の単発電荷状態の読み出しを利用してダイヤモンドの電荷ダイナミクスを探索する。
NV中心電荷状態は、多数のマイクロンの欠陥の光学的照明によって生じる穴の捕捉によって変換可能であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-09T21:47:26Z) - Partitioning dysprosium's electronic spin to reveal entanglement in
non-classical states [55.41644538483948]
我々は、ジスプロシウム電子スピンの絡み合いの実験的研究について報告する。
我々の発見は、新しいタイプの絡み合った原子アンサンブルを設計する可能性を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-29T15:02:22Z) - A multiconfigurational study of the negatively charged nitrogen-vacancy
center in diamond [55.58269472099399]
広帯域ギャップ半導体の深い欠陥は、量子センシングと情報応用を実現するための主要な量子ビット候補として現れている。
ここでは、単一粒子処理とは異なり、伝統的に原子/分子に予約されていた多重構成量子化学法は、これらの欠陥中心の電子状態の多体特性を正確に記述する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-08-24T01:49:54Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。