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保护活细胞内纳米金刚石的量子自旋相干性

量子物理 2020-02-13 v3

摘要

由于其室温下优越的相干与光学性质,金刚石中的氮空位(N-V)中心已成为纳米级量子传感的有前途的量子探针。然而,含N-V的纳米金刚石在量子传感中的应用受其相对较短的自旋相干时间所困。此处我们展示利用级联连续动力学解耦对纳米金刚石中N-V自旋相干性进行高能效保护,该方法以较不严苛的微波功率要求展现出优异性能。当应用于活细胞中的纳米金刚石时,我们能够将自旋相干时间延长一个数量级至高达30μ30\mus的T1T_1极限。进一步分析表明传感性能同步提升,显示我们的结果为基于纳米金刚石中N-V中心的体内量子传感迈出了重要一步。

关键词

引用

@article{arxiv.1710.10744,
  title  = {Protecting quantum spin coherence of nanodiamonds in living cells},
  author = {Q. -Y. Cao and P. -C. Yang and M. -S. Gong and M. Yu and A. Retzker and M. B. Plenio and C. Müller and N. Tomek and B. Naydenov and L. P. McGuinness and F. Jelezko and J. -M. Cai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1710.10744},
  year   = {2020}
}