استفاده از الماس برای حسگری کوانتومی فوق سریع

دانشمندان ژاپنی در تحقیق جدید خود نشان دادند که چگونه می‌توان از طیف سنجی فوق سریع برای بهبود وضوح زمانی حسگرهای کوانتومی استفاده کرد. آنها با اندازه گیری جهت‌گیری اسپین در داخل یک نیتروژن‌تهی‌جا در الماس(یک اتم نیتروژن و یک نقص در کنار هم داخل شبکه الماس) نشان دادند که میدان های مغناطیسی را می توان حتی در زمان های بسیار کوتاه اندازه گیری کرد. سنجش کوانتومی امکان پایش بسیار دقیق دما و همچنین میدان های مغناطیسی و الکتریکی را با وضوح نانومتری فراهم می‌کند. با مشاهده اینکه چگونه این کمیت‌ها بر ترازهای انرژی در یک مولکول تأثیر می‌گذارند می‌توان مقادیر آن‌ها را به دست آورد. با این حال، وضوح زمانی روش‌های سنجش کوانتومی مرسوم به دلیل طول عمر بلند الکترون‌ها در ترازهای اتمی محدود به میکروثانیه بوده است. این کار ممکن است امکان پیشرفت در زمینه اندازه‌گیری‌های با دقت فوق‌العاده به نام مترولوژی کوانتومی و همچنین رایانه‌های کوانتومی «اسپینترونیک» که بر اساس اسپین‌های الکترون کار می‌کنند را فراهم کند.

لینک مقاله:https://www.tsukuba.ac.jp/en/research-news/20220615234500.html

​​نوشته های اخیر

دسته بندی ها