复合固态自旋环境光谱学用于改进自旋系综计量
介观与纳米尺度物理
2011-12-08 v2 量子物理
摘要
对于利用量子自旋系综进行的精密相干测量，相关的品质因数（Figure-of-Merit, FOM）是极化自旋密度与相干寿命的乘积，该乘积通常受限于自旋环境的动力学。在此，我们应用一种相干光谱技术来表征室温金刚石中氮-空位（Nitrogen-Vacancy, NV）中心复合固态自旋环境的动力学。对于NV密度和杂质自旋浓度差异很大的样品，我们表明，NV的FOM值可以比先前在其他室温固态自旋系统中达到的值高出近一个数量级，并且处于当前最先进原子系统FOM值的一个数量级之内。我们还识别出一种新机制：在存在足够浓度的核自旋浴时，电子自旋浴的动力学受到抑制。这种抑制可为进一步提高固态自旋系综计量和集体量子信息处理的FOM提供指导。
引用
@article{arxiv.1112.0667,
title = {Spectroscopy of composite solid-state spin environments for improved metrology with spin ensembles},
author = {N. Bar-Gill and L. M. Pham and C. Belthangady and D. Le Sage and P. Cappellaro and J. R. Maze and M. D. Lukin and A. Yacoby and R. Walsworth},
journal= {arXiv preprint arXiv:1112.0667},
year = {2011}
}