金刚石中的 III 族量子缺陷是稳定的自旋-1 色心
量子物理
2020-12-30 v1 介观与纳米尺度物理
计算物理
摘要
金刚石中的色心已成为一系列量子技术(从量子传感到量子网络)的领先固态人工原子。目前正协同开展研究活动,以识别新的色心,其结合氮空位(NV)的稳定自旋和光学特性与金刚石中硅空位(SiV)中心的谱稳定性,近期研究已识别出具有更优特性的其他 IV 族色心。在本快报中,我们从第一性原理研究了一类新型金刚石量子发射体,即 III 族色心,我们证明其以自旋-1、对电场不敏感的结构在热力学上稳定。通过第一性原理电子结构方法,我们表征了这些 III 族色心激发态流形中存在的产物 Jahn-Teller(pJT)效应,其中我们捕获了与强电子-声子耦合相关的对称性破缺畸变。这些预测可指导实验识别 III 族空位中心及其在量子信息科学与技术中的应用。
引用
@article{arxiv.1907.12548,
title = {Group III Quantum Defects in Diamond are Stable Spin-1 Color Centers},
author = {Isaac Harris and Christopher J. Ciccarino and Johannes Flick and Dirk R. Englund and Prineha Narang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.12548},
year = {2020}
}
备注
6 pages, 3 figures