磁性 Berezinskii-Kosterlitz-Thouless 物理的自旋量子比特噪声谱学
介观与纳米尺度物理
2026-04-09 v2 强关联电子
摘要
我们提出使用自旋量子比特噪声磁测量法来探测磁性 Berezinskii-Kosterlitz-Thouless (BKT) 物理的动力学特征。对于耦合到二维 XY 磁体的氮-空位 (NV) 中心，我们预测在亚兆赫兹至吉赫兹频率范围内的磁噪声谱密度具有显著特征。在准长程有序相中，该频谱表现出具有代数自旋关联特征的温度依赖幂律。在相变温度之上，噪声反映了自由涡旋的增殖，并能够定量提取涡旋电导率这一涡旋输运的关键参数。这些结果突显了 NV 作为一种强大的谱学方法，能够解析介观与低频区域的磁动力学，并探测奇异的磁相变。
引用
@article{arxiv.2509.10309,
title = {Spin-qubit Noise Spectroscopy of Magnetic Berezinskii-Kosterlitz-Thouless Physics},
author = {Mark Potts and Shu Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.10309},
year = {2026}
}
备注
5 pages, 3 figures