Магнитная спектроскопия в субмиллигерцовом диапазоне с использованием квантового сенсора наномасштабного размера

Submillihertz magnetic spectroscopy performed with a nanoscale quantum sensor
Matthew Markham, Fedor Jelezko, Boris Naydenov, Sébastien Pezzagna, Jan Meijer, Martin B. Plenio, Christoph Müller, Liam P. McGuinness, Alex Retzker, Jochen Scheuer, Simon Schmitt, Ilai Schwarz, Tuvia Gefen, Felix M. Stürner, Thomas Unden, Gerhard Wolff
2017-05-25

центр азотной вакансиимагнитно-резонансная томографияосциллирующее магнитное полеквантовое зондированиесубмиллигерцевая магнитная спектроскопия
Повышение эффективности квантового зондирования. Квантовые свойства азотно-вакансийного (NV) дефекта в алмазе можно использовать как атомную стрелку компаса, чувствительную к ничтожно малым изменениям магнитного поля. Шмитт и соавт. и Босс и соавт. успешно повысили эту чувствительность на несколько порядков величины (см. обзор Джордана). Они применили к NV-центру последовательность импульсов, временные интервалы которой задавались высокостабильным генератором и сравнивались с его сигналом. Это позволило измерять частоту осциллирующего магнитного поля (мегагерцевый диапазон) с разрешением менее одного миллигерца. Такое повышение точности измерений может, например, способствовать совершенствованию протоколов визуализации на основе ядерного магнитного резонанса отдельных молекул. Science, этот выпуск, с. 832 и 837; см. также с. 802.
1
Дефекты азот-вакансия в алмазе функционируют как наномасштабные квантовые сенсоры, обнаруживающие чрезвычайно малые изменения магнитного поля.
2
Импульсные последовательности, синхронизированные с высокостабильным осциллятором, позволяют измерять частоты осциллирующего магнитного поля в мегагерцовом диапазоне с разрешением менее 1 мГц.
3
Этот подход повышает чувствительность магнитной спектроскопии на центрах NV на несколько порядков.
4
Повышенная точность может способствовать совершенствованию протоколов магнитно-резонансной визуализации отдельных молекул.

осциллирующие магнитные поля, измеряемые с помощью азотно-вакансийного (NV) центра в алмазе

измерение частоты осцилляций магнитного поля с субмиллигерцевым разрешением с использованием квантового сенсинга

Publication Details
Publication Date
2017-05-25
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Matthew Markham
Fedor Jelezko
Boris Naydenov
Sébastien Pezzagna
Jan Meijer
Martin B. Plenio
Christoph Müller
Liam P. McGuinness
Alex Retzker
Jochen Scheuer
Simon Schmitt
Ilai Schwarz
Tuvia Gefen
Felix M. Stürner
Thomas Unden
Gerhard Wolff
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%