短寿命声子模式下纳米尺度核自旋的相干控制

固体中的自旋缺陷（如金刚石中的氮空位中心）已成为检测纳米尺度核自旋的关键工具。虽然通过射频（RF）照射主动核自旋控制通常不必要用于标准自旋噪声检测，但对于高级协议（如多维纳米核磁）则至关重要。本文我们研究了相关光谱技术下的核自旋控制。我们在理论和实验方面表明，所得核自旋动力学严重取决于初始RF相位及其相对于NV晶体轴的取向。根据这些参数，相同的核旋转可产生完全、部分或甚至消失的NV读出对比度。这些发现凸显了自旋噪声 regime中自旋操控的一个此前被低估的方面：施加RF场的相位和方向与其直接影响相关实验的关系。因此，参数校准不当会导致对比度模糊并误解底层核自旋动力学。我们的结果为深入理解纳米尺度自旋控制并为可靠的多维自旋共振实验铺路。