硅器件中应变诱导的自旋共振频移
介观与纳米尺度物理
2018-04-18 v3 量子物理
摘要
在基于自旋的量子信息处理器件中，控制和检测电路的引入会通过产生应变和电场而改变自旋的局部环境，从而改变其共振频率。这些共振频移可能与固有的自旋线宽相当大，因此研究、理解并模拟此类效应对于更好地预测器件性能至关重要。在此，我们研究了一种植入硅芯片中的铋供体自旋样品，其上方制造了超导铝微谐振器。片上谐振器提供两个功能：首先，由于铝较大的热收缩，它在硅中产生局部应变；其次，它使能够对经历这种应变的靠近表面的供体进行灵敏的电子自旋共振波谱分析。通过有限元应变模拟，我们能够重构实验的关键特征，包括电子自旋共振谱。我们的结果与最近发现的一种机制一致，该机制导致硅中供体的超精细相互作用发生频移，且该频移与施加应变的静水压力分量呈线性关系。
引用
@article{arxiv.1608.07346,
title = {Strain-induced spin resonance shifts in silicon devices},
author = {J. J. Pla and A. Bienfait and G. Pica and J. Mansir and F. A. Mohiyaddin and Z. Zeng and Y. M. Niquet and A. Morello and T. Schenkel and J. J. L. Morton and P. Bertet},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.07346},
year = {2018}
}