GaAs自旋量子比特的核环境频谱

利用单态-三重态自旋量子比特作为GaAs核自旋浴的灵敏谱仪，我们证明了奥弗豪泽噪声的频谱在从1 mHz到1 kHz的六个频率数量级范围内与经典自旋扩散模型一致，在10 mHz以下平坦，并在频率 $f \! \gtrsim \! 1$ Hz时以 $1/f^2$ 形式下降。将外加磁场从0.1 T增加到0.75 T抑制了电子介导的自旋扩散，这使得 $1/f^2$ 区域的频谱含量减少并降低了饱和频率，两者均降低了一个数量级，与数值模型一致。利用动力学去耦技术获取了兆赫兹频率的频谱含量，这显示了一个从少脉冲区（$\lesssim \! 16$ 个 $\pi$-脉冲）到多脉冲区（$\gtrsim \! 32$ 个 $\pi$-脉冲）的交叉，在少脉冲区横向奥弗豪泽涨落主导退相干，在多脉冲区具有 $1/f$ 频谱的纵向奥弗豪泽涨落主导退相干。