基于金刚石纳米机械谐振器中 NV 色心加超导波导腔的混合量子器件
量子物理
2015-10-12 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们提出并分析了一种混合器件，通过将带有单个内置氮 - 空位 (NV) 色心自旋的微米级金刚石梁集成到超导共面波导 (CPW) 腔中。我们发现，在交流电场下，金刚石梁的量子化运动可以通过介电相互作用与单个腔光子强耦合。结合通过大磁场梯度实现的强自旋 - 运动相互作用，它提供了一种混合量子器件，其中金刚石谐振器既可以与单个微波腔光子强耦合，也可以与单个 NV 色心自旋强耦合。这使得能够通过力学暗极化激元实现 NV 自旋与 CPW 腔之间的相干信息转移和有效耦合。这种具有外场可调耦合的混合自旋 - 机电器件，为利用单个 NV 自旋、金刚石机械谐振器和单个微波光子实现量子信息提供了一个现实的平台。
引用
@article{arxiv.1503.02437,
title = {Hybrid quantum device based on NV centers in diamond nanomechanical resonators plus superconducting waveguide cavities},
author = {Peng-Bo Li and Yong-Chun Liu and S. -Y. Gao and Ze-Liang Xiang and Peter Rabl and Yun-Feng Xiao and Fu-Li Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.02437},
year = {2015}
}
备注
Accepted by Phys. Rev. Applied