Development of pulsed electron-electron multiple resonance spectroscopy for quantum state manipulation

用于量子态操纵的脉冲电子-电子多重共振光谱的发展

• 批准号: 23350011
• 负责人: SATO KAZUNOBU
• 金额: $ 7.16万
• 依托单位: Osaka City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23350011/
• 关键词: 量子コンピュータ; 量子情報処理; パルスESR; 任意波形パルス; 電子二重共鳴; 量子状態制御; 量子干渉; ニューテーション; 量子情報科学; パルス電子多重共鳴; 任意波形マイクロ波パルス; ELDOR-NMR; ホールバーニング; パルス磁気共鳴; ELDOR; スピンニューテーション; 量子干渉効果; 弱交換相互作用; 量子シミュレータ; 電子スピン共鳴; ビラジカル; 量子情報

We have applied pulsed ESR spectroscopy to weakly exchange-coupled molecular bi- and tri-radicals to discuss electron-spin transient nutation (ESTN) phenomena in the spin states. General understandings of the ESTN phenomena in the two or three-spin systems are achieved. It helps us to implement the quantum spin manipulation quantum.In addition, we have developed electron spin technology by the use of arbitrary wave generators (AWG) in order to precisely manipulate molecular spins. We showed a phase rotation for transient spin nutation experiments using the arbitrary microwaves, indicating that the electron spin state is controlled on the Bloch sphere without any limitations. Hole-burning experiments with coherent-multiple microwave frequencies were also demonstrated. The AWG-based spin technology is applicable to quantum information science/quantum computers as well as high-sensitivity ESR spectroscopy.

我们已经将脉冲ESR光谱应用于弱交换耦合的分子双重自由基，以讨论自旋状态中的电子旋转瞬态活动（estn）现象。在两个或三旋链系统中对estn现象的一般理解。它有助于我们实施量子自旋操作量子。此外，我们通过使用任意波发生器（AWG）开发了电子自旋技术，以精确操纵分子自旋。我们显示了使用任意微波的瞬时自旋活动实验的相位旋转，表明电子自旋状态在Bloch球体上受到控制而没有任何局限性。还证明了具有相干 - 型微波频率的孔燃烧实验。基于AWG的自旋技术适用于量子信息科学/量子计算机以及高敏感性ESR光谱。

项目成果

An Electronic Structure and Spin Dynamics of a Binuclear Rhenium Complex in a Mixed-Valence State as Studied by Single Crystal and Powder Pattern ESR Spectroscopy

单晶和粉末模式ESR光谱研究混价态双核铼配合物的电子结构和自旋动力学

• 发表时间: 2013
• 作者: Takeshi Yamane;Kazunobu Sato;Kenji Sugisaki;Kazuo Toyota;Daisuke Shiomi;Makoto Yoshizawa;Makoto Tadokoro and Takeji Takui
• 通讯作者: Makoto Tadokoro and Takeji Takui

SQUID磁束計を用いた縦磁化検出法による円偏波ESR

使用 SQUID 磁力计的纵向磁化检测​​方法的圆偏振 ESR

• 发表时间: 2012
• 作者: Rui Tamura;et al;塩見大輔
• 通讯作者: 塩見大輔

A Study of CW-ESR and Pulsed Electron Spin Transient Nutation Spectroscopy for Weakly Exchange-Coupled Biradical Systems

弱交换耦合双自由基系统的连续波ESR和脉冲电子自旋瞬态章动能谱研究

• 发表时间: 2011
• 作者: Kazuki Shimotori;Masaomi Kitazume;Hiroki Hotta;Kiichi Sato;Kin-ichi Tsunoda;Masanori Tachikawa;Masatoshi Kozaki;池田浩;S.Nakazawa;山本大輔;中小路崇;Kin-ichi Tsunoda;三浦 志朗，中村 純，森 重樹，中江 隆博，宇野 英満，奥島 鉄雄;二宮美雄;國屋拓郎;加藤昌子;Masanori Tachikawa;A.Ueda;池田浩;平岡 尚悟，清家 彩，森 重樹，中江 隆博，奥島 鉄雄，宇野 英満;Kin-ichi Tsunoda;K.Okada;上友淳弘;Masanori Tachikawa;三宅弘之;加藤昌子;池田浩(分担執筆);小嵜正敏;河本 直樹，，森 重樹，中江 隆博，奥島 鉄雄，宇野 英満;上友淳弘;K.Ayabe
• 通讯作者: K.Ayabe

Modified QRO法による零磁場分裂テンソルのスピン軌道項のDFT計算

改进QRO方法对零场分裂张量自旋轨道项的DFT计算

• 发表时间: 2013
• 作者: Shinobu Itoh;et al.;杉崎研司・豊田和男・佐藤和信・塩見大輔・北川勝浩・工位武治
• 通讯作者: 杉崎研司・豊田和男・佐藤和信・塩見大輔・北川勝浩・工位武治

A Weakly Exchange-coupled Multi-Radical in the Rigid Square Phthalocyanine Molecular Frame Coordinated with Metal Ion : A Model for Quantum Spin Manipulation

与金属离子配位的刚性方形酞菁分子框架中的弱交换耦合多自由基:量子自旋操纵模型

• 发表时间: 2011
• 作者: 狩野佑介 ,太田英輔;池田浩;M.Nozaki
• 通讯作者: M.Nozaki