A Two-Frequency Resonator for Exciting Hyperfine Transitions in a Nitrogen-Vacancy Color Center in Diamond

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The results of the development of a two-frequency resonator operating at frequencies of 4.95 and 7.1 MHz, which correspond to the frequencies of hyperfine transitions of the ground state of a nitrogen-vacancy color center in diamond, are presented. The efficiency of the resonator has been demonstrated via observation of Rabi oscillations. With a resonator input power of 0.3 W, the amplitude of the alternating magnetic field was 1.6 and 1 mT for field frequencies of 4.95 and 7.1 MHz, respectively.

About the authors

V. V. Soshenko

Sensor Spin Technologies, Skolkovo Innovation Center; Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences

Email: soshenko.v@gmail.com
121205, Moscow, Russia; 119991, Moscow, Russia

A. N. Smolyaninov

Sensor Spin Technologies, Skolkovo Innovation Center

Email: ivancojocaruwork@gmail.com
121205, Moscow, Russia

E. A. Primak

Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences; Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University)

Email: ivancojocaruwork@gmail.com
119991, Moscow, Russia; 141701, Dolgoprudny, Moscow oblast, Russia

P. G. Vilyuzhanina

National Research Nuclear University MEPhI, LaPlaz Institute

Email: ivancojocaruwork@gmail.com
115409, Moscow, Russia

S. M. Drofa

Sensor Spin Technologies, Skolkovo Innovation Center; Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University)

Email: ivancojocaruwork@gmail.com
121205, Moscow, Russia; 141701, Dolgoprudny, Moscow oblast, Russia

A. M. Kozodaev

Sensor Spin Technologies, Skolkovo Innovation Center; National Research Nuclear University MEPhI, LaPlaz Institute

Email: ivancojocaruwork@gmail.com
121205, Moscow, Russia; 115409, Moscow, Russia

O. R. Rubinas

Sensor Spin Technologies, Skolkovo Innovation Center; Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences

Email: ivancojocaruwork@gmail.com
121205, Moscow, Russia; 119991, Moscow, Russia

S. V. Bolshedvorskii

Sensor Spin Technologies, Skolkovo Innovation Center; Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences

Email: ivancojocaruwork@gmail.com
121205, Moscow, Russia; 119991, Moscow, Russia

I. S. Kozhokaru

Sensor Spin Technologies, Skolkovo Innovation Center; Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences; International Center for Quantum Technologies, Skolkovo Innovation Center

Email: ivancojocaruwork@gmail.com
121205, Moscow, Russia; 119991, Moscow, Russia; 121205, Moscow, Russia

A. V. Akimov

Sensor Spin Technologies, Skolkovo Innovation Center; Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences; International Center for Quantum Technologies, Skolkovo Innovation Center

Author for correspondence.
Email: ivancojocaruwork@gmail.com
121205, Moscow, Russia; 119991, Moscow, Russia; 121205, Moscow, Russia

References

  1. Schirhagl R., Chang K., Loretz M., Degen C.L. // Annu. Rev. Phys. Chem. 2014. V. 65. P. 83 https://doi.org/10.1146/annurev-physchem-040513-103659
  2. Acosta V.M., Bauch E., Ledbetter M.P., Waxman A., Bouchard L.-S., Budker D. // Phys. Rev. Let. 2010. V. 104. P. 070801. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.104.070801
  3. Soshenko V.V., Bolshedvorskii S.V., Rubinas O., Sorokin V.N., Smolyaninov A.N., Vorobyov V.V., Akimov A.V. // Phys. Rev. Let. 2021. V. 126. P. 197702. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.126.197702
  4. Vorobyov V.V., Soshenko V.V., Bolshedvorskii S.V., Javadzade J., Lebedev N., Smolyaninov A.N., Sorokin V.N., Akimov A.V. // The European Physical Journal D. 2016. V. 70. Article number 269. https://doi.org/10.1140/epjd/e2016-70099-3
  5. Hirose M., Cappellaro P. // Nature. 2016. V. 532. P. 77. https://doi.org/10.1038/nature17404
  6. Sangtawesin S., McLellan C.A., Myers B.A., Bleszyn-ski Jayich A.C., Awschalom D.D., Petta J.R. // New J. Phys. 2016. V. 18. P. 083016. https://doi.org/10.1088/1367-2630/18/8/083016
  7. Soshenko V.V., Vorobyov V.V., Bolshedvorskii S.V., Rubinas O., Cojocaru I., Kudlatsky B., Zeleneev A.I., Sorokin V.N., Smolyaninov A.N., Akimov A.V. // Phys. Rev. B. 2020. V. 102. P. 125133. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.102.125133
  8. Chen M., Hirose M., Cappellaro P. // Phys. Rev. B. 2015. V. 92. P. 020101(R). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.92.020101

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (80KB)
3.

Download (25KB)
4.

Download (27KB)
5.

Download (651KB)
6.

Download (52KB)
7.

Download (39KB)
8.

Download (44KB)

Copyright (c) 2023 В.В. Сошенко, И.С. Кожокару, С.В. Большедворский, О.Р. Рубинас, А.М. Козодаев, С.М. Дрофа, П.Г. Вилюжанина, Е.А. Примак, А.Н. Смолянинов, А.В. Акимов

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».