強磁性スピン集団を用いた量子インターフェイスの開発

利用铁磁自旋群开发量子界面

基本信息

批准号：
15J09502
负责人：
久富隆佑
金额：
$ 1.79万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

我々は強磁性マグノンを媒介として光とマイクロ波間でのコヒーレントな情報転送の実現を目指し研究を行ってきた。この二者間をコヒーレントに繋ぐインターフェイスの開発は、量子ネットワークや量子中継機の実現に必要不可欠である。強磁性マグノンは、光・マイクロ波それぞれとコヒーレントに結合させることが可能であるが、本年度、特に強磁性マグノンと光間の相互作用についての基礎的な研究が大きく進展し、新たな知見を得ることに成功した。光－マイクロ波間のコヒーレントな変換は、3体（光が2モード、マグノンが1モード）の相互作用を用いることによって実現している。しかし、光とマグノンの相互作用の中にはより高次の相互作用が存在する。印加磁場と照射する光の波数ベクトルを平行にした場合、4体（光が2モード、マグノンが2モード）の相互作用が現れることが複素誘電率テンソルの形から予想された。そこで球状強磁性体中の静磁波モードと、細く絞ったレーザー光を用いてブリルアン散乱を観測したところ、コヒーレントな4体散乱の存在を実証することに成功した。観測された信号の中には、異なる2つの静磁波モードの差周波数分だけ周波数変調されたブリルアン散乱光が存在した。この結果は、適当な周波数差をもつ2色のレーザー光を球状強磁性体に照射することにより、あるエネルギーの高い静磁波モードからエネルギーの低い静磁波モードへと変換することが可能であることを示唆しており、新しいマグノン制御の手法に繋がると期待している。これらの結果について現在論文執筆中である。

我们一直在进行研究，以使用铁磁磁化元素在光和微波之间实现连贯的信息传递。将这两个连贯连贯的接口的开发对于实现量子网络和量子继电器飞机至关重要。铁磁木元素可以与光和微波炉相连，但是今年，关于认证镁和莱玛之间相互作用的基础研究已经取得了显着发展，我获得了新的知识。光和微波炉之间的相干转换是通过使用三种相互作用（2示意模式的磁杆和1个模式）来实现的。但是，在光和磁杆的相互作用中，相互作用较高。当辐照施加的磁场的光矢量平行时，从复杂的电介电张量的形式出现了四个（光模式为2模式，2模式）的相互作用。因此，当观察到球形铁磁磁性和狭窄激光的静态磁波模式时，观察到了布里龙的散射。在观察到的信号中，有一个光明的光线，其中将两个不同的静态磁波模式的频率调节一分钟。可以通过辐照两个具有适当的频率差的颜色的激光光，将此结果从高能静电磁波模式转换为低能，低能静电波模式。新的磁通控制方法。我们目前正在为这些结果撰写论文。