具有毫赫兹频率分辨率和纳特斯拉灵敏度的宽场金刚石磁强计
量子物理
2018-12-12 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
金刚石中的氮空位（NV）中心可实现室温下针对小体积的宽场量子磁强计与计量，这是生物学应用中的一项重要技术。尽管 NV 中心的相干性将金刚石磁强计的频率分辨率限制在 10-100 kHz，但最近的研究表明，在共聚焦装置上相位敏感协议可突破相干极限。在此，我们报告一种新的测量协议“iQdyne”，用于将宽场成像的频率分辨率提升至 NV 中心的相干极限之外。我们展示了具有 238 mHz 频率分辨率和 65 nT/sqrtHz 磁灵敏度的宽场磁强计，优于传统的基于 XY8 的技术，这为体内微观尺度核磁共振成像铺平了道路。我们发现 iQdyne 的实验性能与其解析模型吻合良好。
引用
@article{arxiv.1807.04444,
title = {Wide-field diamond magnetometry with millihertz frequency resolution and nanotesla sensitivity},
author = {Kosuke Mizuno and Makoto Nakajima and Hitoshi Ishiwata and Yuta Masuyama and Takayuki Iwasaki and Mutsuko Hatano},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.04444},
year = {2018}
}