制造具备单个 NV 中心的纳米金刚石:面向大质量物体的物态干涉
量子物理
2025-08-20 v1 广义相对论与量子宇宙学
原子物理
摘要
量子力学(QM)和广义相对论(GR),也称为引力理论,是现代物理学的两大支柱。具有大质量粒子的物态干涉仪可以测试诸多根本性想法,包括在此前未探索的 regimes 中测试空间叠加原理——QM 的一个基本概念,同时也为探索 QM 与 GR 的接口提供了可能,例如测试引力的量子化。因此,迫切需要实现此类干涉仪。尽管正在探索多种方法,但我们专注于利用嵌入自旋的纳米金刚石作为测试粒子,这些粒子结合斯特恩-德尔哈赫力,使实现空间时间中的闭环物态干涉仪成为可能。越来越多的团队正在追求这一路径 [1]。我们发布本技术说明(作为七篇技术说明系列中的一部分),旨在突出我们在这一大胆举措中面临各种挑战的计划和解决方案,希望为不断增长的社区提供支持。本文讨论了高精度增强相干性纳米金刚石来源的设计考虑,回顾了用于生产测量 40 x 65 x 80 纳米的纳米金刚石柱的制造工艺,总结迄今为止已完成的表征工作,并对最终完成来源制造的剩余步骤进行展望。我们乐意在请求时提供更多细节。
引用
@article{arxiv.2508.13662,
title = {Fabrication of nano-diamonds with a single NV center: Towards matter-wave interferometry with massive objects},
author = {Menachem Givon and Yaniv Bar-Haim and David Groswasser and Asi Solodar and Nadav Aharon and Michael Belman and Amit Yosefi and Erez Golan and Jurgen Jopp and Ron Folman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.13662},
year = {2025}
}