纳米尺度量子传感器为凝聚态物理学带来的新机遇

氮空位(NV)中心量子传感器为研究凝聚态系统提供了独特的机会：它们是定量的、非侵入性的、物理上鲁棒的、提供纳米尺度分辨率，并且可在广泛的温度范围内使用。近年来，这些特性已被用于获取由凝聚态系统中的自旋序和电流产生的静态磁场的纳米级分辨率测量。与其他纳米尺度磁场传感器相比，NV中心具有独特的优势，即它们可以探测超出平均磁场的物理量。利用磁共振技术，NV中心可以进行高精度噪声传感，并已用于研究多种系统，例如简单金属和石墨烯中的涨落电流，以及钇铁石榴石中的磁动力学。在这篇综述中，我们通过关注特定NV测量与先前建立的、在凝聚态物理学界更易理解的物理特性（例如其他技术无法获取的相关函数和序参量）之间的联系，总结了凝聚态传感中的独特机遇，并描述了由NV中心传感赋能的技术前沿。