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六方氮化硼中多自旋 $\rm V_B^-$ 中心的相干动力学

量子物理 2022-10-04 v3

摘要

六方氮化硼(hBN)近来被证实含有可被光极化与探测的电子自旋,可用于在纳米层状器件中实现量子比特与量子传感器。理解 hBN 中微波驱动自旋的相干动力学对于推进这些新兴技术至关重要。在此,我们展示并研究了 hBN 中带负电的硼空位(VB\rm V_B^-)自旋的拉比振荡及相关动力学现象。我们报道了 VB\rm V_B^- 自旋在弱磁场与强磁场下的不同动力学。在前一种情况下,该缺陷表现为单电子自旋系统;而在后一种情况下,它表现为多自旋系统,在拉姆齐条纹中展现出类似清晰拍频的多频动力学振荡。我们还对 VB\rm V_B^- 的自旋动力学进行了理论模拟,揭示出核自旋可通过 VB\rm V_B^- 中心内存在的强电-核耦合被驱动,该耦合可由磁场与微波场调制。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.11220,
  title  = {Coherent dynamics of multi-spin $\rm V_B^-$ centers in hexagonal boron nitride},
  author = {W. Liu and V. Ivády and Z. -P. Li and Y. -Z. Yang and S. Yu and Y. Meng and Z. -A. Wang and N. -J. Guo and F. -F. Yan and Q. Li and J. -F. Wang and J. -S. Xu and X. Liu and Z. -Q. Zhou Y. Dong and X. -D. Chen and F. -W. Sun and Y. -T. Wang and J. -S. Tang and A. Gali and C. -F. Li and G. -C. Guo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.11220},
  year   = {2022}
}

备注

9 pages, 5 figures