强驱动场下金刚石中氮空位中心的电子自旋双共振
量子物理
2023-07-12 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
金刚石中的氮空位（NV）中心因适用于量子传感和量子模拟等应用而一直是研究工作的焦点。近年来，NV中心的电子自旋双共振（ESDR）已被用于通过连续波光探测磁共振检测射频（RF）场。然而，强RF场下ESDR的特征现象仍有待充分阐明。在本研究中，我们采用Floquet理论，从理论和实验上分析了强RF场下的ESDR谱。我们的解析与数值计算能够复现在垂直于NV轴的直流偏置磁场下连续施加微波和RF场时通过测量自旋依赖光致发光所获得的ESDR谱。我们发现，强RF场下出现的反交叉结构是由双RF光子共振引起的RF修饰态的生成所诱导的。此外，我们发现，由于平行于NV轴的非预期直流偏置磁场，个RF光子共振被允许发生。这些结果应有助于实现超越旋转波近似 regime 以及开放量子系统中的Floquet工程的具有宽动态范围的精确MHz范围交流磁强计。
引用
@article{arxiv.2303.03860,
title = {Electron-spin double resonance of nitrogen-vacancy centers in diamond under strong driving field},
author = {Takumi Mikawa and Ryusei Okaniwa and Yuichiro Matsuzaki and Norio Tokuda and Junko Ishi-Hayase},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.03860},
year = {2023}
}
备注
11 pages, 4 figures