团队在钻石表面植入两个相距仅约10纳米的氮空位中心,
氮空位中心的植入过程颇具技术挑战。能够测量目前最先进的设备也无法触及的现象。从而显著提升灵敏度。由于这些缺陷会与磁场强烈相互作用,可从噪声背景中提取高度相关的磁信号,使分子解离成两个氮原子,并在可控能量下穿透至钻石表面下约20纳米处。此前类似研究多依赖原子阵列等理想体系,
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科技日报讯(记者张佳欣)在比光波长更小的空间里,
这一突破使研究人员首次在原子尺度至可见光波长之间的关键区间,团队以超过每秒3万英尺的速度用氮分子轰击钻石,包括电子在材料中传播与散射的过程,图片来源:普林斯顿大学
该方法基于实验室培育的超高纯度钻石。植入的缺陷极其微小,并且可以被精确设计,这些钻石比天然钻石纯净得多,拓扑量子态等前沿课题,新型量子传感器未来有望用于研究非常规超导、
团队表示,如此精确的深度与间距使氮原子电子自发产生量子纠缠,成为实现高灵敏度探测的关键。据最新一期《自然》杂志报道,美国普林斯顿大学研究团队基于工程化钻石缺陷打造出新型钻石量子传感器,电流与磁场的行为常常超出直觉难以直接观测。该传感器为研究凝聚态物理提供了一种新的视角。
由普林斯顿大学的娜塔莉·德·莱昂领导的研究团队开发了一种基于实验室培育钻石中纠缠点缺陷的新型量子传感技术,