РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

ИНСТИТУТ ХИМИИ TBEPДОГО ТЕЛА
   
| | | | |
| | | |
 03.10.2008   Карта сайта     Language По-русски По-английски
Новые материалы
Экология
Электротехника и обработка материалов
Медицина
Статистика публикаци


03.10.2008

Nature 455, 644-647 (2 October 2008) | doi:10.1038/nature07279; Received 23 April 2008; Accepted 18 July 2008



Nanoscale magnetic sensing with an individual electronic spin in diamond


J. R. Maze1, P. L. Stanwix2, J. S. Hodges1,3, S. Hong1, J. M. Taylor4, P. Cappellaro1,2, L. Jiang1, M. V. Gurudev Dutt5, E. Togan1, A. S. Zibrov1, A. Yacoby1, R. L. Walsworth1,2 & M. D. Lukin1




  1. Department of Physics, Harvard University, Cambridge, Massachusetts 02138, USA
  2. Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, Massachusetts 02138, USA
  3. Department of Nuclear Science and Engineering, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts 02139, USA
  4. Department of Physics, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts 02138, USA
  5. Department of Physics and Astronomy, University of Pittsburgh, Pittsburgh, Pennsylvania 15260, USA


Correspondence to: M. D. Lukin1 Correspondence and requests for materials should be addressed to M.D.L. (Email: lukin@fas.harvard.edu).





Detection of weak magnetic fields with nanoscale spatial resolution is an outstanding problem in the biological and physical sciences1, 2, 3, 4, 5. For example, at a distance of 10 nm, the spin of a single electron produces a magnetic field of about 1 muT, and the corresponding field from a single proton is a few nanoteslas. A sensor able to detect such magnetic fields with nanometre spatial resolution would enable powerful applications, ranging from the detection of magnetic resonance signals from individual electron or nuclear spins in complex biological molecules5, 6 to readout of classical or quantum bits of information encoded in an electron or nuclear spin memory7. Here we experimentally demonstrate an approach to such nanoscale magnetic sensing, using coherent manipulation of an individual electronic spin qubit associated with a nitrogen-vacancy impurity in diamond at room temperature8. Using an ultra-pure diamond sample, we achieve detection of 3 nT magnetic fields at kilohertz frequencies after 100 s of averaging. In addition, we demonstrate a sensitivity of 0.5 muT Hz-1/2 for a diamond nanocrystal with a diameter of 30 nm.



Дизайн и программирование N-Studio 
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я
  • Chen Wev .  honorary member of ISSC science council

  • Harton Vladislav Vadim  honorary member of ISSC science council

  • Lichtenstain Alexandr Iosif  honorary member of ISSC science council

  • Novikov Dimirtii Leonid  honorary member of ISSC science council

  • Yakushev Mikhail Vasilii  honorary member of ISSC science council

  • © 2004-2019 ИХТТ УрО РАН
    беременность, мода, красота, здоровье, диеты, женский журнал, здоровье детей, здоровье ребенка, красота и здоровье, жизнь и здоровье, секреты красоты, воспитание ребенка рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок медицина, клиники и больницы, болезни, врач, лечение, доктор, наркология, спид, вич, алкоголизм православные знакомства, православный сайт творчeства, православные рассказы, плохие мысли, православные психологи рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок