Fugu-MT 論文翻訳(概要): Bright oxygen- and vacancy-derived spin-singlet diamond color centers with metastable spin triplets: OV$^{2+}$ and VOV$^{2+}$

論文の概要: Bright oxygen- and vacancy-derived spin-singlet diamond color centers with metastable spin triplets: OV$^{2+}$ and VOV$^{2+}$

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.20073v1
Date: Fri, 20 Mar 2026 15:54:54 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2026-03-23 19:48:39.217467
Title: Bright oxygen- and vacancy-derived spin-singlet diamond color centers with metastable spin triplets: OV$^{2+}$ and VOV$^{2+}$
Title（参考訳）: OV$^{2+}$とVOV$^{2+}$
Authors: John Mark P. Martirez,
Abstract要約: ST1ダイヤモンド色中心は置換酸素原子(O$_C$)と炭素空孔(V$_C$)を含む実験的に実証された。我々は、O$_C$-V$_C$由来のダイヤモンド欠陥、特に、0と+2チャージされた結合O$_C$と、V$_C$で囲まれたO$_C$について検討する。
参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Abstract: The ST1 diamond color center was experimentally demonstrated to involve a substitutional oxygen atom (O$_C$) and carbon vacancy (V$_C$), has a spin singlet ground-state, and a metastable electron spin ancilla: a triplet. ST1's structure was left unsolved for more than a decade. With embedded multiconfigurational quantum mechanical theory, we investigate O$_C$-V$_C$-derived diamond defects, specifically both 0 and +2-charged coupled O$_C$V$_C$, and O$_C$ surrounded by V$_C$s along the [110] axis (V$_C$O$_C$V$_C$). We found both O$_C$V$_{C}^{2+}$ (C$_{3v}$) and V$_C$O$_C$V$_{C}^{2+}$ (C$_{2v}$) to have a spin-singlet ground state (1$^1$A$_1$) and metastable spin triplets. We demonstrate ST1 to be V$_C$O$_C$V$_{C}^{2+}$. The calculated vertical excitation energies of V$_C$O$_C$V$_{C}^{2+}$'s first (1$^1$B$_2$) and second (2$^1$A$_1$) bright spin-singlet excited states closely match ST1's experimental zero phonon line (2.2-2.3 eV). O$_C$V$_{C}^{2+}$ ($^1$E) absorbs much higher (2.8 eV). The two O lone pairs favor V$_C$O$_C$V$_C$ over O$_C$V$_C$, in a similar manner as the single N lone pair favors formation of N$_C$V$_C$ centers.
Abstract（参考訳）: ST1ダイヤモンド色中心は、置換酸素原子 (O$_C$) と炭素空洞 (V$_C$) がスピン一重項基底状態を持ち、準安定電子スピンアンシラが三重項であることを示した。 ST1の構造は10年以上未解決のまま残された。埋め込み多重構成量子力学理論を用いて、O$_C$-V$_C$由来のダイヤモンド欠陥、具体的には0と+2チャージ結合O$_C$V$_C$、およびO$_C$は[110]軸に沿ったV$_C$sに囲まれている(V$_C$O$_C$V$_C$)。 O$_C$V$_{C}^{2+}$ (C$_{3v}$) と V$_C$O$_C$V$_{C}^{2+}$ (C$_{2v}$) の両方がスピン-シングレット基底状態(1$^1$A$_1$) とメタスタブルスピン三重項を持つことを発見した。ここでは、ST1 を V$C$O$_C$V$_{C}^{2+}$ とする。 V$_C$O$_C$V$_{C}^{2+}$'s first (1$^1$B$_2$) and second (2$^1$A$_1$) bright spin-singlet excited states similar with ST1's experimental zero phonon line (2.2-2.3 eV)。 O$_C$V$_{C}^{2+}$$^1$Eはより高い(2.8 eV)吸収する。 2つのO孤立対は、O$_C$V$_C$よりもV$_C$V$_C$を好むが、単一のN孤立対はN$_C$V$_C$センターを形成することを好んでいる。

論文の概要: Bright oxygen- and vacancy-derived spin-singlet diamond color centers with metastable spin triplets: OV$^{2+}$ and VOV$^{2+}$

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