由自旋波介导的缺陷自旋磁共振
介观与纳米尺度物理
2019-05-15 v1 量子物理
摘要
在寻找实现量子比特的两能级量子系统过程中,金刚石中的氮空位(NV)中心已被深入研究多年。尽管具有如显著的缺陷自旋相干时间等有利性质,NV 中心的可寻址性仍带来一些技术问题。单个 NV 中心与外部驱动场的耦合仅限于短距离,因为有效耦合要求 NV 距源仅几微米。作为克服此问题的方法,近期实验利用相邻钇铁石榴石(YIG)薄膜中传播的自旋波,演示了 NV 中心与微波场相干耦合的增强 [1]。本文中,我们分析在与实验相似几何下将 NV 中心置于 YIG 薄膜上方时出现的光探测磁共振谱。我们解析计算 YIG 表面上方自旋波的振荡磁场,以确定自旋波与 NV 中心的耦合。我们将此耦合与无自旋波且 NV 中心仅受天线场驱动的情形比较,表明计算所得耦合增强是显著的,且与近期实验所得一致。
引用
@article{arxiv.1810.11841,
title = {Magnetic Resonance in Defect Spins mediated by Spin Waves},
author = {Clara Mühlherr and V. O. Shkolnikov and Guido Burkard},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.11841},
year = {2019}
}
备注
11 pages, 5 figures