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- 磁共振方法实现核自旋簇原子尺度的结构分析
- 点击次数：2094 更新时间：2015-11-10
- 中国科大杜江峰研究组及其理论合作者利用掺杂金刚石中氮-空位固态单电子自旋量子干涉仪，成功在室温大气环境下实现了单核自旋对的探测及其原子尺度的结构分析。此成果发表在《自然-物理》上传统自旋磁共振研究百亿个自旋组成的系综样品，已经被广泛应用于基础研究和医学应用等各大领域。近年来自旋磁共振开始逐渐从统计平均测量向直接获取单量子态信息迈进。实现该目标能够使我们直接测量原子尺度物质单元的组成、结构及动力学性质，进而更本质地理解物质的结构与性质。然而受制于传统磁共振探测方式，亟需对磁共振方法进行创新来实现这一目标。中国科大杜江峰研究组及其合作者利用掺杂金刚石中氮-空位固态单电子自旋量子干涉仪，把微观自旋体系产生的弱磁信号转为干涉仪的相位，成功在室温大气环境下实现了单核自旋对的探测及其原子尺度的结构分析。审稿人评述为“该工作是原创的和新颖的。用动力学解耦技术测量核自旋对产生的弱磁信号是非常有用的方法”，“该工作实现了对核自旋对的探测及结构解析，此新方法将在量子信息处理和量子度量等量子信息领域引起广泛关注。