論文の概要: Orbitally resolved single-photon emission from an individual atomic vacancy center in a semiconductor
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.23931v1
- Date: Fri, 27 Feb 2026 11:26:25 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-02 19:48:24.390898
- Title: Orbitally resolved single-photon emission from an individual atomic vacancy center in a semiconductor
- Title（参考訳）: 半導体中の個々の原子空孔中心からの軌道分解された単一光子放出
- Abstract要約: トンネル顕微鏡は個々の原子空孔中心からの単一光子放出を誘発することができる。
得られた光は空孔中心の有界波動関数の軌道対称性を密接に反映していることを示す。
この結果は、電気的に対応可能な単一原子量子光源と固体スピンフォトン界面の実現に向けた重要なステップとなる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.72499697912379
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Atomically confined spins are emerging as active components in quantum optoelectronic devices such as quantum bits and sensors. However, interrogating single spins at atomic length-scales remains a sizeable challenge, limited by diffraction in conventional optics. Here we show that the highly-local excitation provided by injecting energetic charge carriers from the atomically sharp probe of a scanning tunneling microscope can trigger single-photon emission from individual atomic vacancy centers in a layered semiconductor. With an effective spatial resolution of <1 nm, we show that the captured light closely mirrors the orbital symmetry of the bound-state wavefunction of the vacancy center while photon correlation measurements confirm single-photon emission, as reflected in clear photon anti-bunching signatures. Our results constitute an important step toward the realization of an electrically addressable single-atom quantum light source and solid-state spinphoton interface, addressed at the atomic-scale.
- Abstract（参考訳）: 原子に閉じ込められたスピンは、量子ビットやセンサーのような量子光電子デバイスにおいて活性成分として出現している。
しかし、原子長スケールで単一スピンを問うことは、従来の光学における回折によって制限される、大きな課題である。
ここでは, 走査型トンネル顕微鏡の原子間鋭いプローブからエネルギー担体を注入した高局所励起により, 層状半導体中の個々の原子空孔中心からの単一光子放出が引き起こされることを示す。
有効空間分解能は<1 nmであり, 捕捉光は空孔中心の束縛状態の波動関数の軌道対称性を忠実に反映し, 光子相関測定により光子反バンチシグに反映された単一光子放射が確認された。
この結果は、原子スケールで扱う、電気的に対応可能な単一原子量子光源と固体スピンフォトンインターフェースの実現に向けた重要なステップとなる。
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