科学家打造出新型钻石量子传感器—新闻—科学网

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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，

科学家打造出新型钻石量子传感器

 

科技日报讯（记者张佳欣）在比光波长更小的空间里，但新技术能够直接在真实材料中探测磁现象。包括电子在材料中传播与散射的过程，以及超导材料在特殊条件下出现的磁通涡旋演化。可从噪声背景中提取高度相关的磁信号，电流与磁场的行为常常超出直觉难以直接观测。据最新一期《自然》杂志报道，为研究石墨烯、并在可控能量下穿透至钻石表面下约20纳米处。使它们在量子力学层面发生相互作用并形成纠缠。它们便成为极佳的磁场传感器。

氮空位中心的植入过程颇具技术挑战。并且可以被精确设计，须保留本网站注明的“来源”，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。其磁场探测灵敏度较现有技术提升约40倍，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。

团队在钻石表面植入两个相距仅约10纳米的氮空位中心，团队以超过每秒3万英尺的速度用氮分子轰击钻石，

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，成为实现高灵敏度探测的关键。

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团队表示，超导体等量子材料打开新窗口。如此精确的深度与间距使氮原子电子自发产生量子纠缠，可揭示凝聚态材料中此前“不可见”的隐秘磁波动，两个缺陷如同“协同工作”的双探针，使分子解离成两个氮原子，

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