金刚石中NV色心的偶极耦合理论研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-16页 |
| 主要符号对照表 | 第16-17页 |
| 第1章 绪论 | 第17-29页 |
| ·金刚石中NV色心的研究历史 | 第17-18页 |
| ·金刚石和NV色心的性质与制备 | 第18-20页 |
| ·金刚石的性质和分类 | 第18-19页 |
| ·金刚石中的缺陷NV色心 | 第19页 |
| ·自旋的操控和光学读出技术 | 第19-20页 |
| ·NV色心的研究进展 | 第20-27页 |
| ·量子物理里的研究 | 第20-22页 |
| ·量子信息器件中的应用 | 第22-24页 |
| ·物理量测量中的应用 | 第24-26页 |
| ·超分辨成像中的应用 | 第26页 |
| ·其它应用和研究方向 | 第26-27页 |
| ·本论文的研究动机 | 第27-28页 |
| ·本章小结 | 第28-29页 |
| 第2章 金刚石中NV色心的结构与性质 | 第29-49页 |
| ·NV色心的结构 | 第29-30页 |
| ·NV色心的能级结构 | 第30-40页 |
| ·NV色心的哈密顿量 | 第30-31页 |
| ·电子的对称化轨道 | 第31-34页 |
| ·能级的逐级能级分析 | 第34-39页 |
| ·偶极和选择定则 | 第39-40页 |
| ·应变、电场、磁场对NV能级的调控 | 第40-44页 |
| ·应变的作用 | 第40-42页 |
| ·电场的作用 | 第42-44页 |
| ·磁场调节 | 第44页 |
| ·NV色心的电子自旋 | 第44-47页 |
| ·自旋的性质 | 第44-46页 |
| ·NV的自旋 | 第46-47页 |
| ·本章小结 | 第47-49页 |
| 第3章 电偶极耦合NV色心的动力学 | 第49-61页 |
| ·NV色心与普通原子系统的差别 | 第49-50页 |
| ·电偶极耦合的NV色心系统 | 第50-53页 |
| ·偶极耦合的哈密顿量 | 第50-52页 |
| ·主方程描述 | 第52-53页 |
| ·耦合NV色心的量子动力学 | 第53-59页 |
| ·相干耦合和交叉衰减系数 | 第53-54页 |
| ·线偏振偶极的耦合动力学 | 第54-57页 |
| ·圆偏振和圆偏振的耦合 | 第57-58页 |
| ·线偏振和圆偏振耦合 | 第58-59页 |
| ·基于NV电偶极耦合的应用及讨论 | 第59-60页 |
| ·本章小结 | 第60-61页 |
| 第4章 格林函数方法计算电磁场 | 第61-73页 |
| ·电磁场的格林函数方法 | 第61-64页 |
| ·麦克斯韦方程 | 第61-62页 |
| ·格林函数方法 | 第62-63页 |
| ·偶极的电磁场 | 第63-64页 |
| ·格林函数方法数值求解电磁场 | 第64-67页 |
| ·边界元方法数值求解电磁场 | 第64-66页 |
| ·偶极电磁场格林函数的数值解法 | 第66-67页 |
| ·界面附近的自发辐射 | 第67-70页 |
| ·用格林函数计算偶极耦合 | 第70-72页 |
| ·本章小结 | 第72-73页 |
| 第5章 表面等离子体增强的NV色心耦合 | 第73-83页 |
| ·金属的介电常数和金属表面的SPP | 第73-76页 |
| ·金属的介电常数 | 第73-75页 |
| ·金属表面的等离子体模式 | 第75-76页 |
| ·金属表面的NV色心的耦合 | 第76-79页 |
| ·金属薄膜表面的偶极耦合 | 第79-80页 |
| ·本章小结 | 第80-83页 |
| 第6章 磁偶极耦合的NV色心的应用 | 第83-93页 |
| ·基于NOON态测量的背景和一般理论 | 第83-84页 |
| ·NOON态的制备和磁场测量 | 第84-89页 |
| ·两个自旋的NOON态的制备和磁场测量 | 第84-86页 |
| ·三个自旋的纠缠态制备 | 第86-87页 |
| ·NOON态在退相干下的测量精度 | 第87-89页 |
| ·关于制备固态自旋NOON态的讨论 | 第89-91页 |
| ·本章小结 | 第91-93页 |
| 第7章 总结和展望 | 第93-95页 |
| 附录A 轨道自旋作用的一些计算 | 第95-97页 |
| 附录B 偶极相互作用的哈密顿量和主方程 | 第97-105页 |
| 附录C常用的计算公式 | 第105-107页 |
| 参考文献 | 第107-121页 |
| 致谢 | 第121-123页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第123-124页 |
