宽动态范围磁场循环器：在低场与高场下利用量子控制
量子物理
2018-09-03 v1 原子物理
化学物理
摘要
我们描述了一种快速场循环装置的构建，其能够在 700ms 内扫描跨越 4 个数量级的磁场范围，从约 1mT 到 7T。该系统的核心是在超导磁体与磁屏蔽之间高速穿梭样品的机构，并能够以高分辨率访问其间的任意磁场。我们的仪器作为一个通用平台，可利用低场与高场下自旋动力学的固有二分性——特别是低场下低各向异性、快速自旋操控和快速纠缠增长，以及高场下长自旋寿命、自旋特异性控制和高效感应测量。在单一装置中利用这些互补能力，为量子控制、传感与信息存储以及核超极化、弛豫测量和成像中的大量问题开辟了应用。特别地，本文聚焦于该装置通过光学泵浦的与氮空位（NV）缺陷中心相关的电子自旋实现金刚石中 13C 核低场超极化的能力。
引用
@article{arxiv.1808.10579,
title = {Wide dynamic range magnetic field cycler: Harnessing quantum control at low and high fields},
author = {A. Ajoy and X. Lv and E. Druga and K. Liu and B. Safvati and A. Morabe and M. Fenton and R. Nazaryan and S. Patel and T. F. Sjolander and J. A. Reimer and D. Sakellariou and C. A. Meriles and A. Pines},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.10579},
year = {2018}
}