基于金刚石中氮空位系综的零场磁强计
应用物理
2019-07-05 v3 量子物理
摘要
金刚石中的氮空位(NV)中心系综被广泛用于磁强测量、磁场成像和磁共振探测。它们尚未用于零环境场下的磁强测量,因为由于晶体应变或电场导致的塞曼子能级混合,其对磁场的一阶灵敏度会丧失。本工作中,我们在 12C 富集的 HPHT 晶体样品中利用偏振选择性微波激发实现了零场(ZF)磁强计。我们采用圆偏振微波在光探测磁共振中选择性寻址特定跃迁,并以 250 pT/Hz^(1/2) 的噪声基底进行磁强测量。该技术为 NV 传感器在 ZF 磁传感(如 ZF 核磁共振及生物系统磁场研究)中的实际应用打开了大门。
引用
@article{arxiv.1811.11498,
title = {Zero-field magnetometry based on nitrogen-vacancy ensembles in diamond},
author = {Huijie Zheng and Jingyan Xu and Geoffrey Iwata and Till Lenz and Julia Michl and Boris Yavkin and Kazuo Nakamura and Hitoshi Sumiya and Takeshi Ohshima and Junichi Isoya and Joerg Wrachtrup and Arne Wickenbrock and Dmitry Budker},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.11498},
year = {2019}
}