基于金刚石“氮-空位”中心的腔量子电动力学研究

项目名称： 基于金刚石“氮-空位”中心的腔量子电动力学研究

项目编号： No.11374032

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 赵楠

作者单位： 北京计算科学研究中心

项目金额： 76万元

中文摘要： 以2012年物理学诺贝尔奖为代表的对"单个量子体系的探测和控制"的研究成为近年来物理学研究的前沿热点。同时固态、人工微结构形成的类原子体系由于其广泛的应用前景受到人们广泛关注。本项目将选取以金刚石中"氮-空位"缺陷中心为主要研究对象，结合上述两个研究方向，研究其与量子化光场、纳米机械振动等自由度的耦合，探索其中的基本物理问题和应用前景。我们将在前期对于"氮-空位"自旋自由度的研究基础上，深入地研究 "氮-空位"缺陷中心与光学微腔中的量子化光场或纳米机械振子的微观耦合机制，发展可以解释现有实验观测并预言未来动力学新现象的系统理论描述，并探索耦合系统的非平凡的量子动力学行为。本项目的研究将密切结合本领域的实验进展，并与国内外著名实验组合作，从理论方面为设计、优化基于NV中心的未来光电量子器件和可集成化量子信息处理提供参考和指导。

中文关键词： 晶体点缺陷；量子光学；腔量子电动力学；量子物理；自旋电子学

英文摘要： The research on measurement and manipulation of individual quantum systems becomes one of the most important topics of quantum science and technology, and leads to the Nobel Prize in physics in 2012. Meanwhile, atom-like systems based on artificial micros

英文关键词： point defect in crystal；quantum optics；cavity quantum electrodynamics；quantum physics；spintronics