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World File Search System自旋
自旋极化对聚变推进的好处
核聚变长期以来一直被认为是一种理想的太空推进方法，因为它具有极高的燃料比能（比最好的化学燃料高 + 2 # 10 6）和排气速度（+ 4% 的光速，而最好的化学燃料为 + 4 公里/秒）。这种高性能将允许在参与研究人员的一生中快速完成行星际任务以及星际任务。1然而，聚变推进存在两个主要困难：点燃自持聚变链式反应的困难以及反应产生的大量电离辐射，这需要相当大的屏蔽质量来抵御这种辐射。1本摘要介绍了一种独特但众所周知的核物理技术“自旋极化”的能力，它可降低点火要求和航天器必须处理的电离辐射通量。
自旋图中量子纠缠的产生及其鲁棒性
摘要 纠缠是量子信息处理的关键资源，因此需要在各种硬件平台上生成高保真度纠缠态的协议。虽然自旋链已被广泛研究以产生纠缠，但图结构也具有这种潜力；然而，只有几类图被用于这项特定任务。在本文中，我们将一种涉及两种不同耦合强度的特殊耦合方案应用于两个互连的 3×3 方图的图，使得它实际上包含三个缺陷。我们展示了这种结构如何生成贝尔态，其保真度取决于所选的耦合比。我们应用分区图论来降低图的维数，并表明，使用简化图或简化链，我们仍然可以模拟具有相同动态的相同协议。最后，我们研究了制造误差如何影响纠缠生成协议以及不同的等效结构如何受到影响，发现对于某些特定的耦合比，它们非常稳健。
水波中的场论自旋和动量
自旋是量子粒子或场的一个基本但非平凡的固有角动量属性，它出现在相对论场论中。波场中的自旋密度由基于正则动量密度和动能动量密度之间差异的理论 Belinfante-Rosenfeld 构造描述。这些量通常被认为是抽象的和不可观察的。在这里，我们从理论和实验上证明，Belinfante-Rosenfeld 构造自然出现在重力（水面）波中。在那里，正则动量与广义斯托克斯漂移现象有关，而自旋是由水粒子的亚波长圆周运动产生的。因此，我们直接将这些基本场论属性观察为经典波系统的微观力学属性。我们的发现揭示了波场中自旋和动量的性质，证明了相对论场论概念的普遍性，并为它们的研究提供了一个新的平台。
用于自旋读出的电子级联
半导体量子点阵列中限制的电子同时具有电荷和自旋自由度。自旋提供了一种可控性好且寿命长的量子比特实现 [1,2]。点阵列中的电荷配置受库仑排斥力的影响，同样的相互作用使电荷传感器能够探测这种配置 [3]。本文表明，库仑排斥力可使初始电荷跃迁诱发后续电荷跃迁，从而引发电子跳跃的级联，就像倒下的多米诺骨牌一样。级联可以沿着量子点阵列在远远超出直接库仑排斥力影响的距离上传输信息。我们证明电子级联可以与泡利自旋阻塞 [4] 相结合，使用远程电荷传感器读出自旋。我们在 1.7 µs 内实现了 > 99.9% 的自旋读出保真度。基于级联的读出技术可以实现密集排列的二维量子点阵列的操作，并在外围放置电荷传感器。这种阵列的高连通性大大提高了量子点系统的量子计算和模拟能力。
PH-xxx 课程名称：自旋电子技术简介
主题代码：PH-xxx 课程名称：自旋电子技术简介 LTP：3-0-0 学分：3 主题领域：OEC 大纲：磁学基础知识：磁学类型、自旋轨道相互作用、偶极相互作用、交换相互作用、磁各向异性 自旋相关传输：异常霍尔效应、各向异性磁阻 (AMR)、巨磁阻 (GMR)、隧道磁阻 (TMR)、自旋阀 (SV)、磁隧道结 (MTJ)、磁场传感器（硬盘读取头、生物传感器） 磁化动力学：自旋转移扭矩 (STT)、自旋霍尔效应 (SHE)、自旋轨道扭矩 (SOT)、轨道霍尔效应 (OHE)、磁化切换、磁性 skyrmions 自旋电子器件：磁阻随机存取存储器 (MRAM) 技术 - STT-MRAM、SOT-MRAM、自旋扭矩和自旋霍尔纳米振荡器（STNO 和 SHNO）、自旋量热器、赛道存储器基于自旋的计算：纳米磁逻辑、自旋逻辑、基于振荡器的神经形态计算、自旋波计算。科目代码：PH-xxx 课程名称：太空探索 LTP：3-0-0 学分：3 学科领域：OEC 大纲：不同国家太空探索的历史、对太空技术的需求、对空间科学知识的需求、近地空间的等离子体、大气中的波、其他行星的大气/电离层、空间测量：主动和被动遥感和现场测量、轨道：开普勒行星运动定律、轨道类型、霍曼转移轨道、卫星通信和导航、空间技术的应用。
用于超级分辨率的自旋发射器
我们使用Spintronic Thz发射器研究了局部THZ场的生成，以增强微米大小的成像的分辨率。远面成像，波长高于100 l m，将分辨率限制为该数量级。通过使用光学激光脉冲作为泵，可以将Thz Field Genert固定在激光束聚焦的区域。由于激光束聚焦而引起的生成的THZ梁的差异要求成像的物体在THZ场波长以下的距离处靠近生成位。我们根据自旋电流在COFEB/PT异质结构中通过FS-LASER脉冲产生THZ辐射，并通过商业低温种植-GAA（LT-GAAS）Auston Switches检测到它们。通过应用具有电动阶段的2D扫描技术来确定THZ辐射的空间分辨率，从而可以在子微米计范围内进行台阶尺寸。在近距离限制内，我们在千分尺尺度上在激光斑点大小的尺寸上实现空间分辨率。为此，在由300 nm SiO 2间隔层隔开的旋转发射器上蒸发了金测试模式。将这些结构相对于飞秒激光斑点（生成THZ辐射）允许测定。刀边方法在1 THz时产生的全宽半宽度梁直径为4：9 6 0：4 l m。在简单的玻璃基材上沉积自旋发射器异质结构的可能性使它们在许多成像应用中具有近距离成像的候选者。
自旋极化，电子偶联和零...
摘要：钻石中NV中心的类似物中的3 c-SIC中的氮 - 胶囊（NV）中心最近成为具有竞争性能和显着技术优势的固态量子。结合了第一原理计算和磁共振光谱，我们在其磁光特性中提供了详尽的见解。By applying resonantly excited electron paramagnetic resonance spectroscopy, we identified the zero-phonon absorption line of the 3 A 2 → 3 E transition at 1289 nm (within the telecom O- band) and measured its phonon sideband, the analysis of which reveals a Huang-Rhys factor of S = 2.85 and a Debye-Waller factor of 5.8 %.发现低温自旋晶格松弛时间异常长（4 K时T 1 = 17 s）。所有这些属性使NV在3 C -SIC中成为量子应用的强大竞争者。此外，在4K至380K范围内，零场拆分的强烈变化允许其应用于纳米级的热感应。
5d 过渡金属铝合金中来自外部散射的巨自旋霍尔效应和自旋轨道扭矩
磁性赛道存储器。[7,8] 自旋流可通过自旋霍尔效应 (SHE) 由电荷电流产生。人们对某些类别的高质量晶体化合物产生了浓厚的兴趣，这些化合物可产生源自此类材料本征电子能带结构的较大自旋霍尔效应：[9,10] 此类材料包括拓扑绝缘体 [11–13] 以及狄拉克和外尔半金属 [14–16]。然而，在这里，我们展示了非常大的自旋霍尔效应，它是由室温下由 5 d 元素和铝形成的高阻合金中的外部散射产生的，在实际应用中非常有用。自旋轨道相互作用 (SOI) 在自旋霍尔效应中起着核心作用，通常原子序数 Z 越大，自旋霍尔效应越大。此外，化合物或合金中组成元素的 Z 值差异越大，外部散射就越大，因此 SHE 也越大。[17,18] 在这方面，将铝等轻金属与 5 d 过渡金属合金化预计会产生较大的外部 SHE。[19] 在本文中，我们表明 M x Al 100 − x（M = Ta、W、Re、Os、Ir 和 Pt）合金不仅电阻率 ρ 发生剧烈变化，而且自旋霍尔角 (SHA) θ SH 和自旋霍尔 (SHC) σ SH 也随其成分 x 而变化。我们发现，在许多情况下，在临界成分下，会从高度无序的近非晶相转变为高度结晶相。此外，我们发现电阻率和 SHA 在外部散射最大化的非晶-结晶边界附近表现出最大值。为了支持这一猜想，我们发现最大电阻率的大小和相应的 SHA 随 Z 系统地变化。这表明 5 d 壳层的填充起着至关重要的作用，因为电阻率和 SHA 与 M 的 5 d 壳层中未配对电子的数量有关，因此当 M = Re 或 Os 时，ρ 表现出最大值（根据洪特规则，未配对 d 电子的数量分别为 5、6）。我们发现电阻率与 SHA 大致成线性比例，因此与 θ SH 成反比的功耗（ / SH 2 ρ θ ≈ ）在最大 SHA 时最小。[20] 因此，我们发现 M x Al 100 − x 是功率较小的优良自旋轨道扭矩 (SOT) 源
优化新型工业半导体自旋量子比特装置中的自旋量子比特控制项目描述：
工业半导体制造已经能够生产具有数十亿至数万亿个晶体管的传统处理器。有趣的是，半导体量子点器件中的量子比特与经典晶体管结构有许多相似之处。利用工业制造技术生产大规模半导体自旋量子比特处理器使半导体量子比特平台成为实现通用量子计算最有希望的候选平台之一。
能量分辨自旋相关测量：弱相互作用的费米气体中解码横向自旋动力学
集体自旋动力学在自旋晶格模型中起着核心作用，例如量子磁性的海森堡模型[1]，Anderson pseudospin模型超导性[2]和Richardson-Gaudin模型的配对模型[3]。这些模型已在离散系统中进行了模拟，包括离子陷阱[4-6]，量子气显微镜[7]和腔QQ的实验[8]，这些[8]可实现单位分辨率。相比之下，弱相互作用的费米气体（WIFG）为在准连续系统中实现旋转晶体模型提供了强大的多体平台。在几乎无碰撞状态中，单个原子的能量状态在实验时间尺度上保存，在能量空间中创建了长期寿命的合成拉力[9]，这在强烈相互作用的方向上是无法实现的。这个能量晶格模拟了集体的海森伯格汉密尔顿人，具有可调的远距离相互作用[10-17]和可调节的各向异性[18]。在这项工作中，我们展示了能量分辨自旋相关性的测量，这些相关性提供了能量空间自旋晶格中横向自旋动力学的物理直观图片。此方法可以使微观介绍量子相变的特征和宏观特性（例如磁化）的特性的特征。在具有集体海森堡汉密尔顿的多体旋转晶格中，随着相互作用强度的提高，依赖站点依赖性的连接和站点对站点相互作用之间的相互作用导致向自旋状态的过渡，从而导致大型总横向自旋。使用总横向磁化作为顺序参数，已经在40 K的WiFG中观察到了此转变。通过我们的能量分辨测量值提供了对自旋锁定过渡的更多信息，这说明了局部低能和高能亚组中横向自旋成分之间强大关系的出现以及这些