利用高频机械谐振器进行近共振核自旋探测
介观与纳米尺度物理
2023-11-29 v1 仪器与探测器
摘要
高频 regime 下工作的机械谐振器已成为基础与应用量子研究的通用平台。其低质量与高品质因子等优异特性,也使其在力传感实验中极具吸引力。在本快报中,我们提出一种方法,通过磁场梯度将核自旋与高频谐振器直接耦合,从而探测并最终控制核自旋。传感器与核自旋系综之间的动力学反作用(dynamical backaction)导致传感器共振频率发生偏移,可通过测量该偏移来探测自旋系综。基于解析与数值结果,我们预测该方法将允许使用一系列现实器件实现纳米级磁共振成像。同时,这种相互作用为类似于腔光力学中所采用的新操控技术铺平了道路,丰富了传感器与自旋系综的特性。
引用
@article{arxiv.2311.16273,
title = {Near-resonant nuclear spin detection with high-frequency mechanical resonators},
author = {Diego A. Visani and Letizia Catalini and Christian L. Degen and Alexander Eichler and Javier del Pino},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.16273},
year = {2023}
}
备注
Includes Supplemental Material