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2023 年度 研究成果報告書

量子共鳴する動的なマルチ量子センタにおける新規機能の発見・解明と先導的提案

研究課題

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研究課題/領域番号 20K05419
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分32010:基礎物理化学関連
研究機関京都大学

研究代表者

金 賢得  京都大学, 理学研究科, 助教 (30378533)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワード空孔ダイヤモンド / 量子センサ / 量子ビット / NVダイヤモンド / SiVダイヤモンド
研究成果の概要

SiVダイヤモンドナノスラブ(DNS)の構造、軌道、光物性、振動ダイナミクスに対する外圧の効果を、0Kの基底状態だけでなく、室温付近の励起状態で調べた。室温付近で揺らぐSiV DNSを直接機械的に加圧し、室温のアンビルセルで発生する実際の外圧を模倣した。その結果、圧縮によってSiVの欠陥構造が収縮し、欠陥の軌道エネルギーが再配列、SiV-SiV励起からDNS-SiV励起への光学遷移の切り替え、SiVとDNS-SiVのハイブリッド化が起こることを見出した。吸収、発光、ゼロフォノン線の圧縮による変化は、機械的圧縮によってのみ引き起こされ、温度効果が異なると結論した。

自由記述の分野

非平衡量子動力学

研究成果の学術的意義や社会的意義

機械的圧縮によって吸収、発光、ゼロフォノン線の温度変化が異なるということは、空孔中心を効果的に制御する新たな方法を提供し、圧縮されたナノスケール材料における温度と圧力のナノスケール光学測定のための有望な単一光子源を提供し得る。

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公開日: 2025-01-30  

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