基于纳米尺度固态自旋探针弛豫的电子自旋共振谱学
量子物理
2015-03-04 v1
摘要
电子自旋共振（ESR）描述了一套表征电子系统的技术，在物理、材料科学、化学和生物学中有应用。然而，传统ESR技术需要大电子自旋系综，限制了其空间分辨率。此处我们提出一种通过测量光寻址单自旋探针的弛豫时间（）来测量纳米尺度电子环境ESR谱的方法，该探针被系统地调谐至与目标电子系统共振。作为概念验证，我们利用氮空位中心系综提取了金刚石中P1电子自旋浴的谱分布，并展示与理论预期高度吻合。由于该实验中每个NV自旋的响应由平均距离2.7\,nm处的单个P1自旋主导，将此全光技术扩展至单NV情形将能够实现原子与分子自旋系统的纳米尺度ESR谱学。
引用
@article{arxiv.1503.00830,
title = {Electron Spin Resonance Spectroscopy via Relaxation of Solid-State Spin Probes at the Nanoscale},
author = {L. T. Hall and P. Kehayias and D. A. Simpson and A. Jarmola and A. Stacey and D. Budker and L. C. L. Hollenberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.00830},
year = {2015}
}
备注
fourteen pages (seven pages associated with main body of work, and seven pages of supplementary information), five figures (four figures associated with main body of work, and one supplementary figure)