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受限电子自旋的普适核聚焦

介观与纳米尺度物理 2019-06-19 v1 材料科学

摘要

对于半导体中的自旋量子计算而言,核自旋涨落背景导致电子自旋退相干是一个主要障碍。本文表明,在通用量子点中,可通过周期性激发电子自旋来精确控制这一核背景。我们利用光学泵浦-探测光谱在许多电子 GaAs/AlGaAs 量子点系综中证明了这一普适现象。可饱和电子自旋极化与核系统之间的反馈机制将电子自旋进动频率聚焦为离散的自旋模式。利用这种对核自旋极化的控制,单个量子点内的电子自旋寿命可超越核背景涨落的极限,从而大幅增强自旋相干时间。这为在可通过形状、尺寸和位置调控的、光刻定义的许多电子系统中实现长电子自旋相干时间打开了大门。

关键词

引用

@article{arxiv.1808.06571,
  title  = {Universal nuclear focusing of confined electron spins},
  author = {Sergej Markmann and Christian Reichl and Werner Wegscheider and Gian Salis},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1808.06571},
  year   = {2019}
}