利用量子报告者网络对单个质子自旋进行磁共振探测
量子物理
2014-10-15 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们展示了一种在环境条件下具有单核自旋灵敏度的磁共振成像方法。该方法采用隔离的电子自旋量子比特（qubits）网络，作为高纯度金刚石表面的量子报告者。报告者自旋的定位精度达到纳米级，其量子态通过位于金刚石表面下方几纳米处的邻近氮 - 空位（NV）色心进行相干操纵和光学测量。随后，该量子报告者网络被用于以埃级分辨率对金刚石表面的单个质子自旋进行传感、相干耦合和成像。这种方法可能实现对无法通过体研究获取的复杂分子的直接结构成像。它为在量子水平上探测新材料、监测化学反应以及操纵表面复杂系统实现了一个新平台。
引用
@article{arxiv.1410.3750,
title = {Magnetic resonance detection of individual proton spins using a quantum reporter network},
author = {Alexander O. Sushkov and Igor Lovchinsky and Nicholas Chisholm and Ronald L. Walsworth and Hongkun Park and Mikhail D. Lukin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.3750},
year = {2014}
}