面向量子应用的石墨声学纳米腔体的压电驱动与声子匹配方案
介观与纳米尺度物理
2024-07-01 v1
摘要
高效激发和控制石墨纳米共振器中的声子，代表了量子应用中的一个根本性挑战。本文在理论上演示了激发双混合腔体 (double-hybrid-cavity, DHC) 中机械模式的可能性，该腔体由与石墨腔体相接的第二个腔体组成，后者由氮化铝制成。后者是压电材料，可作为微波到声子的转换器，激活整个 DHC 中的机械模式。我们展示了匹配 DHC 声子特性的过程，使其在 DHC 中协同工作并获得良好局部化模式。在石墨腔体部分，该模式复制了单个石墨腔体的基模，表明压电转换器不会改变石墨单个基模。 在压电部分，应力和电场的强制约束导致高压电耦合率，充分证明了声子腔体作为转换器的有效性。该研究置于量子网络应用的框架内，其中 DHC 作为自旋量子比特运作，利用石墨色心中的自旋-机械耦合。
引用
@article{arxiv.2406.10187,
title = {Piezoelectrically driven diamond phononic nanocavity by phonon-matching scheme for quantum applications},
author = {Michele Diego and Byunggi Kim and Matteo Pirro and Sebastian Volz and Masahiro Nomura},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.10187},
year = {2024}
}
备注
10 pages, 6 figures