Ramsey Interferences and Spin Echoes from Electron Spins Inside a Levitating Macroscopic Particle

Auteurs :T. Delord, P. Huillery, L. Schwab, L. Nicolas, L. Lecordier, et G. Hétet

Le groupe de G. Hétet a observé des interférences de Ramsey et des echos de spin electroniques dans une particule en lévitation. Cette experience a été réalisée avec des centres NV du diamant nichés dans un diamant de taille micrométrique et piégé dans un piège de Paul à l’air libre et sous vide. Les echos de spins sont utilisés pour montrer que le piège de Paul n’impacte pas la cohérence des spins pendant sur des échelles de temps de quelques microsecondes. Les centres NV sont également utilisés pour montrer la grande stabilité angulaire du diamant en lévitation, même sous vide. Ces résultats sont des étapes significatives vers le régime de couplage fort au mode librationel de diamants en lévitation.

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Schematics of the experiment. A charged micron-sized diamond containing NV centers is levitating in a Paul trap. The spin properties of the NV centers are analyzed using confocal microscopy with both oscillating and static magnetic fields. The trap can be operated under vacuum or atmospheric conditions.