具有强宽带声子解耦合的金刚石中超窄亮单光子发射体

单光子发射体是量子信息处理、通信和传感的基础构建模块。然而,其宿主环境中体声子的非期望相互作用严重限制了其相干性和可控性。该研究团队报道了纳米金刚石中与体声子环境实现全面强解耦的新型色心体系。这些色心在室温下表现出创纪录的窄线宽(低至0.3纳米)和超过10兆计数/秒的稳定强荧光饱和发射。值得注意的是,体声子边带几乎完全被抑制,暴露出金刚石声子带外存在单一局域振动模式。观测结果与模拟表明,这种常见宽禁带材料中的声子解耦机制源于强辐射轨道跃迁与局域振动模式的耦合。该新型色心为量子网络和纳米尺度传感应用提供了质的性能提升,并为探索振动态相关的新物理资源开辟了道路。

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提交arXiv: 2025-11-09 01:56

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