弱耦合于探针顺磁中心的核自旋成像
介观与纳米尺度物理
2015-12-09 v1
摘要
宽禁带半导体中光学探测的顺磁中心正作为室温纳米计量的一个有前景的平台而出现。特别令人感兴趣的是将中心用作探针来探询其他无法直接观测的自旋的应用。利用金刚石中的氮-空位中心作为模型系统,我们提出了一种确定弱耦合核自旋空间坐标的新策略。核心思想是用依赖于其空间位置的自旋极化来标记目标原子核,随后通过使该极化流回 NV 进行读出来揭示。利用广泛的分析与数值建模,我们表明该技术能够获得依赖于 NV 寿命和目标自旋位置的高空间分辨率。不需要外部磁场梯度,这规避了由所施加磁场方向变化引起的复杂性,并显著简化了所需仪器。本技术的扩展可适用于精确定位 NV 附近其他顺磁中心的位置,或产生关于金刚石表面分子动力学过程的信息。
引用
@article{arxiv.1512.00499,
title = {Imaging nuclear spins weakly coupled to a probe paramagnetic center},
author = {Abdelghani Laraoui and Daniela Pagliero and Carlos A. Meriles},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.00499},
year = {2015}
}