在高级量子教学实验室中观测钻石中NV中心的超精细相互作用
物理教育
2022-07-06 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
钻石中的带负电氮空位（NV）中心因其室温兼容性和成本效益高的操作，成为大学教学实验室的模型量子系统。基于我们为电子自旋相干控制所开发并描述的的低成本实验装置（Sewani等人），我们在此介绍并解释一系列更高级的实验，这些实验探测了\nv电子自旋与\NN和\CC核自旋之间的电子-核相互作用。通过实施光探测磁共振（ODMR）、拉比振荡、拉姆齐条纹实验和哈恩回波序列，展示了核自旋如何与电子自旋相互作用。大多数实验仅需15分钟的测量时间，因此可以在一次教学实验课内完成。
引用
@article{arxiv.2110.07835,
title = {Observing hyperfine interactions of NV centers in diamond in an advanced quantum teaching lab},
author = {Yang Yang and Hyma H. Vallabhapurapu and Vikas K. Sewani and Maya Isarov and Hannes R. Firgau and Chris Adambukulam and Brett C. Johnson and Jarryd J. Pla and Arne Laucht},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.07835},
year = {2022}
}
备注
Extension of the teaching lab experiments described in Sewani et al., Coherent control of NV centers in diamond in a quantum teaching lab. American Journal of Physics 88, 1156 (2020). https://doi.org/10.1119/10.0001905