論文の概要: Phonon-bottlenecked spin relaxation of Er$^{3+}$:CaWO$_4$ at milliKelvin temperatures

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.18208v1
• Date: Mon, 18 May 2026 10:54:33 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-19 17:57:49.408429
• Title: Phonon-bottlenecked spin relaxation of Er$^{3+}$:CaWO$_4$ at milliKelvin temperatures
• Title（参考訳）: Er$^{3+}$:CaWO$_4$のミリケルビン温度におけるフォノンボトルネックスピン緩和
• Authors: S. Rajendran, B. Mistri, P. K. Sharma, S. E. Kubatkin, A. V. Danilov, S. Dhomkar, S. E. de Graaf, V. Ranjan,
• Abstract要約: ミリケルビン温度におけるEr$3+$:CaWO$_4$の電子スピンのスピン格子緩和時間について検討した。 強いフォノン放出速度を支持する大磁場では、スピン励起の増加に伴う緩和時間の顕著な増加が観察される。 これらの観測はフォノン・ボトルネックによるスピン緩和の典型であり、希土類スピンアンサンブルをコヒーレントな資源として活用する量子技術に影響を及ぼす。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We study spin-lattice relaxation times of electron spins in Er$^{3+}$:CaWO$_4$ at millikelvin temperature, detected via their coupling to a low-mode volume superconducting resonator. At large magnetic field supporting strong phonon-emission rates, we observe a noticeable increase in relaxation times with increasing spin-excitations, which exhibit a unique $[\tanh (\hbar ω_0/k_\text{B} T)]^2$ temperature dependence. These observations are typical of a phonon-bottlenecked spin relaxation, and have implications for quantum technologies that exploit rare-earth spin ensembles as coherent resources.
• Abstract（参考訳）: Er$^{3+}$:CaWO$_4$のミリケルビン温度における電子スピンのスピン-格子緩和時間について検討した。 強いフォノン放出速度を支持する大磁場では、スピン励起の増加に伴う緩和時間の顕著な増加が観察され、これはユニークな$[\tanh (\hbar ω_0/k_\text{B} T)]^2$温度依存性を示す。 これらの観測はフォノン・ボトルネックによるスピン緩和の典型であり、希土類スピンアンサンブルをコヒーレントな資源として活用する量子技術に影響を及ぼす。

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