Магнитная спектроскопия в субмиллигерцовом диапазоне с использованием квантового сенсора наномасштабного размера
Submillihertz magnetic spectroscopy performed with a nanoscale quantum sensor
2017-05-25
SCID: 54.1/jnaadd7r
Discuss with AI
центр азотной вакансиимагнитно-резонансная томографияосциллирующее магнитное полеквантовое зондированиесубмиллигерцевая магнитная спектроскопия
Figures from the paper
Abstract (AI)
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.
Key Findings
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.
Research Object
осциллирующие магнитные поля, измеряемые с помощью азотно-вакансийного (NV) центра в алмазе
Research Subject
измерение частоты осцилляций магнитного поля с субмиллигерцевым разрешением с использованием квантового сенсинга
Publication Details
Publication Date
2017-05-25
Journal
Publisher
ISSN
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest