論文の概要: Optical detection of the electron spin resonances of G centers in silicon
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.12473v1
- Date: Tue, 12 May 2026 17:54:06 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-13 21:48:57.071741
- Title: Optical detection of the electron spin resonances of G centers in silicon
- Title（参考訳）: シリコン中のG中心の電子スピン共鳴の光学的検出
- Authors: Félix Cache, Krithika V. R., Tobias Herzig, Andrej Yu Kuznetsov, Sébastien Pezzagna, Marco Abbarchi, Isabelle Robert-Philip, Jean-Michel Gérard, Guillaume Cassabois, Vincent Jacques, Anaïs Dréau,
- Abstract要約: 上バンドギャップ励起下でのG中心のアンサンブルのスピン特性について検討した。
欠陥のコヒーレントスピン制御を実証し,そのスピンコヒーレンス特性を特徴付ける。
- 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: Color centers in silicon are emerging as promising platforms for quantum technologies. Among them, the G center has attracted considerable interest owing to its bright telecom O-band single-photon emission and its optically addressable metastable electron-spin triplet state. Here we investigate the spin properties of ensembles of G centers under above-band-gap excitation. We elucidate the spin photo-dynamics giving rise to the optical detected magnetic resonance (ODMR) response of G centers. The optimal pulsed sequence for measuring the ODMR spectrum of the G defects is identified, along with the temperature and optical-power regimes maximizing the spin readout contrast. Through magneto-optical measurements, we detect a level-anticrossing of the G center electron spin states. At last, we demonstrate coherent spin control of the defects, and characterize their spin-coherence properties. Unveiling the spin degree of freedom of the G center opens new avenues for the realization of quantum memories and quantum registers based on silicon color centers.
- Abstract（参考訳）: シリコンのカラーセンターは、量子技術の有望なプラットフォームとして浮上している。
中でもG中心は、明るいテレコムのOバンド単一光子放出と、光学的に対応可能な準安定電子スピン三重項状態のため、かなりの関心を集めている。
ここでは、上バンドギャップ励起下でのG中心のアンサンブルのスピン特性について検討する。
我々は、G中心の光検出磁気共鳴(ODMR)応答を引き起こすスピン光力学を解明した。
G欠陥のODMRスペクトルを測定するための最適なパルスシーケンスを、スピン読み出しコントラストを最大化する温度および光パワー条件とともに同定する。
磁気光学測定により、G中心電子状態の準交差を検出する。
最後に、欠陥のコヒーレントスピン制御を示し、それらのスピンコヒーレンス特性を特徴づける。
G中心の自由度を解放することで、シリコン色中心に基づく量子記憶と量子レジスタの実現に向けた新たな道が開かれる。
関連論文リスト
- Investigating Spectral Dynamics and Spin Signatures of a Mechanically Isolated Quantum Emitter in hBN [70.39382957795658]
六方晶窒化ホウ素の機械的に単離された欠陥中心は、コヒーレントな量子エミッタを約束している。
我々は、コプラナー導波路上に集積されたhBN中の単一の機械的に分離された量子エミッタについて検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-04-16T13:24:11Z) - A single optically detectable tumbling spin in silicon [0.0]
我々は、G中心と呼ばれるシリコンの蛍光タンブリング欠陥の単一スピン分光を実証した。
結晶の個々の配向の間を飛び跳ねるスピン主軸から生じる微細な磁気構造を明らかにする。
欠陥の原子配向をモデル化することにより、スピン転位がマイクロ波磁場との結合のばらつきを引き起こすことを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-10-17T12:38:25Z) - Hopping of the center-of-mass of single G centers in silicon-on-insulator [0.0]
G中心は、標準的なボルン=オッペンハイマー近似が崩壊するユニークな欠陥である。
この原子再構成がG中心の発光特性に与える影響は、いまだに不明である。
シリコン中の単一G欠陥は、最大$sim1$ meVの多重極性発光とゼロフォノン線微細構造を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-23T14:17:12Z) - Spin Noise Spectroscopy of a Single Spin using Single Detected Photons [0.0]
我々は、単一光子の検出に基づくスピンノイズ分光の新しいアプローチを実験的に実証した。
このような手法は、超高速な状態探索機構に数十ピコ秒まで拡張することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-01-26T16:07:50Z) - Control of an environmental spin defect beyond the coherence limit of a central spin [79.16635054977068]
電子スピンレジスタのサイズを拡大するためのスケーラブルなアプローチを提案する。
我々は, 中心NVのコヒーレンス限界外における未知電子スピンの検出とコヒーレント制御を実証するために, このアプローチを実験的に実現した。
我々の研究は、ナノスケールセンシングを推進し、誤り訂正のための相関ノイズスペクトロスコピーを有効にし、量子通信のためのスピンチェーン量子ワイヤの実現を促進するため、より大きな量子レジスタを工学的に開発する方法を開拓する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-29T17:55:16Z) - Quantum emitter formation dynamics and probing of radiation induced
atomic disorder in silicon [4.108646039468396]
シリコンの近赤外色中心は、オンチップ統合量子エミッタ、光アクセス量子メモリ、センシングの候補として浮上している。
我々は、一連のMeVプロトンフラックス条件に対して、シリコン中のアンサンブルG色中心形成ダイナミクスと放射誘起原子障害にアクセスする。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-02-11T23:27:49Z) - All-Optical Nuclear Quantum Sensing using Nitrogen-Vacancy Centers in
Diamond [52.77024349608834]
マイクロ波または高周波駆動は、量子センサーの小型化、エネルギー効率、非侵襲性を著しく制限する。
我々は、コヒーレント量子センシングに対する純粋に光学的アプローチを示すことによって、この制限を克服する。
この結果から, 磁気学やジャイロスコープの応用において, 量子センサの小型化が期待できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-14T08:34:11Z) - Electrical readout microwave-free sensing with diamond [0.0]
電子スピン共鳴スペクトルをナノスケールの電子スピン共鳴スペクトルで測定する方法として、地中相互緩和特性の光電気的読み出しが有用である。
このアプローチはスピン密度を決定し、局所環境を特徴づけるための潜在的な解決策を提供するかもしれない。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-01-05T19:40:10Z)
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。