钻石是量子感应

筑波大学的科学家们展示了如何使用超快光谱,提高量子传感器的时间分辨率。半岛综合体育官方APP下载德甲通过测量的方向一致的钻石晶格内旋转,他们甚至可以测量表明,磁场在很短的时间。这项工作可能会允许超高精度测量领域的发展被称为量子计量,以及“自旋电子”操作基于电子自旋的量子计算机。

量子遥感提供的可能性极其准确的监测温度、磁场和电场,具有纳米分辨率。通过观察这些属性如何影响传感分子内能量水平差异,新渠道领域的纳米技术和量子计算可能会变得可行。然而,传统量子遥感方法之前的时间分辨率的范围仅限于微秒由于发光寿命有限。需要新的方法来帮助改进量子感应。

现在,筑波大学的领导的研究小组已经开发出一种新方法实现在一个著名的量子感应磁场测量系统。氮-空位中心(NV)特定缺陷在钻石中两个相邻的碳原子取代了一个氮原子和空位。一个电子的自旋状态这个网站可以读取或连贯地操纵使用的光脉冲。

例如,带负电荷的NV自旋状态可以用作量子磁强计和一个全光读出系统,甚至在室温下。团队使用了一种“逆Cotton-Mouton”效应来测试他们的方法。正常Cotton-Mouton效应发生在横向磁场产生双折射,从而改变线性偏振光变成椭圆极化。在这个实验中,科学家们做了相反的,用不同极性的光创建微型控制本地磁场。

与非线性opto-magnetic量子感应,可以测量局部磁场,或者自旋电流,在先进材料与高空间和时间分辨率。团队希望这项工作能帮助使量子自旋电子计算机的自旋态,不仅电荷与电流的计算机。这项研究也可能使新的实验观察动态变化磁场甚至单一现实device-operating条件下旋转。