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通过动态极化金刚石核自旋核心保护中心自旋相干性

量子物理 2015-06-16 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

我们通过动态核极化实验研究了金刚石中氮空位 (NV) 中心电子自旋相干性的保护。NV 中心的电子自旋退相干是由 13^{13}C 核自旋浴的磁场涨落引起的,当其在室温下处于平衡态时,这种涨落会给中心电子自旋带来巨大的热涨落。为解决这一问题,我们在 Hartman-Hahn 条件下连续将角动量从电子自旋转移至核自旋,从而将核自旋浴泵浦至极化态。通过观测电子自旋相干时间 (T2T_2^*) 的延长,验证了浴极化效应。我们研究了动态核极化 (DNP) 过程的最佳条件,包括泵浦脉冲持续时间以及激光脉冲的去极化效应。我们的实验结果为在固态系统中利用极化核自旋浴进行量子信息处理和量子模拟提供了有力支持。

关键词

引用

@article{arxiv.1305.6424,
  title  = {Protection of center-spin coherence by dynamically polarizing nuclear spin core in diamond},
  author = {Gang-Qin Liu and Qian-Qing Jiang and Yan-Chun Chang and Dong-Qi Liu and Wu-Xia Li and Chang-Zhi Gu and Hoi Chun Po and Wen-Xian Zhang and Nan Zhao and Xin-Yu Pan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1305.6424},
  year   = {2015}
}

备注

4 pages, 4 figures