在水性缓冲溶液pH变化期间监测纳米金刚石中单个氮空位中心的自旋相干性
介观与纳米尺度物理
2019-10-17 v4 量子物理
摘要
我们报道了纳米金刚石(ND)量子传感器在各种pH水性缓冲溶液中,针对量子退相干光谱学和测温两种探测方案的传感稳定性。通过一种与自旋测量兼容的灌流(SMCP)腔室表征了25纳米尺寸ND中单个氮空位(NV)中心的电子自旋特性,该腔室可观察不同缓冲溶液中相同的单个ND。利用该系统,我们确定了在pH从4变化到11期间NV量子传感器的稳定性:其自旋相干时间()和共振频率()的平均值波动分别为±12%和±0.2 MHz,这与测量系统的仪器误差相当。在此,我们讨论了在pH变化期间表征传感稳定性的重要性,以及当前观测如何影响基于ND的NV量子传感。
引用
@article{arxiv.1802.07431,
title = {Monitoring spin coherence of single nitrogen-vacancy centers in nanodiamonds during pH changes in aqueous buffer solutions},
author = {Masazumi Fujiwara and Ryuta Tsukahara and Yoshihiko Sera and Hiroshi Yukawa and Yoshinobu Baba and Shinichi Shikata and Hideki Hashimoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.07431},
year = {2019}
}