鉆石傳感器測量納米級磁性
普林斯頓的研究人員開發(fā)了一種基于鉆石的量子傳感器,可以測量納米尺度的磁現(xiàn)象。
據(jù)該大學介紹,“該技術揭示了現(xiàn)有儀器無法觸及的波動,并為石墨烯和超導體等材料提供了關鍵見解。”“基于鉆石的探測方法已經(jīng)開發(fā)了五年。但團隊報告稱靈敏度大約是之前技術的40倍。”

這些是“氮空中心”傳感器,可以探測鉆石晶體中十億個碳原子中的一個氮原子,以檢測局部條件。
普林斯頓說:“因為這些缺陷與磁場相互作用強烈,且可以被精心設計,因此成為極佳的磁傳感器。”
一對緊密分布的氮原子(植入鉆石表面下約20納米,相距約10納米)可以提取更多關于局部環(huán)境的信息,但前提是能收集到足夠的數(shù)據(jù),以便通過數(shù)字處理消除歧義。
這一新想法由研究員賈里德·羅夫尼在新冠疫情期間的強制隔離時期提出,認為將兩個氮原子中心糾纏起來,可以直接讀出所需的量——局部磁場相關性——而無需從兩個無關中心的單獨測量中重建相關性。
“我意識到,如果你把它們纏繞起來,關聯(lián)的有無會在系統(tǒng)上留下指紋,”羅夫尼說。




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