Наносенсор слабых магнитных полей на основе крамерсово-вырожденной спиновой системы 14NV-13C
Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation , Agreement on the Provision of a Grant from the Federal Budget for the Implementation of Major Scientific Projects in Priority Areas of Scientific and Technological Development, 075-15-2024-556
Салказанов А.Т.1, Гусев А.С.1, Калошин М.М.1, Косогорова Т.А.1, Кукин Н.С.1, Низовцев А.П.1,2, Килин С.Я.1,2, Каргин Н.И.1
1Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ", Москва, Россия
2Институт физики им. Б.И. Степанова Национальной академии наук Беларуси, Минск, Беларусь

Email: ATSalkazanov@mephi.ru, a.nizovtsev@dragon.bas-net.by
Поступила в редакцию: 16 января 2025 г.
В окончательной редакции: 8 марта 2025 г.
Принята к печати: 30 марта 2025 г.
Выставление онлайн: 18 июня 2025 г.
Реализован наносенсор слабых магнитных полей на основе индивидуального комплекса 14NV-13C в алмазе, в котором атом углерода 13С расположен в третьей координационной сфере 14NV-центра. С помощью сенсора выполнено измерение фонового магнитного поля в лаборатории: проекция на ось квантования комплекса Bz составила примерно 40 μT, что близко к величине магнитного поля Земли. На основе использования спиновых гамильтонианов систем 14NV и 14NV-13C выполнено сравнительное моделирование их спектров оптически детектируемого магнитного резонанса при различных магнитных и электрических полях. Показано, что использование комплекса 14NV-13C нивелирует влияние на наномагнитометр внутрикристаллических полей. Ключевые слова: центр азот-вакансия, ядерный спин 13С, магнитометрия, вырождение Крамерса.
- G. Balasubramanian, I.Y. Chan, R. Kolesov, M. Al-Hmoud, J. Tisler, Ch. Shin, Ch. Kim, A. Wojcik, Ph.R. Hemmer, A. Krueger, T. Hanke, A. Leitenstorfer, R. Bratschitsch, F. Jelezko, J. Wrachtrup, Nature, 455, 648 (2008). DOI: 10.1038/nature07278
- J.M. Taylor, P. Cappellaro, L. Childress, L. Jiang, D. Budker, P.R. Hemmer, A. Yacoby, R. Walsworth, M.D. Lukin, Nat. Phys., 4, 810 (2008). DOI: 10.1038/nphys1075
- P. Maletinsky, S. Hong, M.S. Grinolds, B. Hausmann, M.D. Lukin, R.L. Walsworth, M. Loncar, A. Yacoby, Nat. Nanotechnol., 7, 320 (2012). DOI: 10.1038/nnano.2012.50
- P. Udvarhelyi, V.O. Shkolnikov, A. Gali, G. Burkard, A. Palyi, Phys. Rev. B, 98, 075201 (2018). DOI: 10.1103/PhysRevB.98.075201
- A.P. Nizovtsev, S.Ya. Kilin, A.L. Pushkarchuk, V.L. Pushkarchuk, S.A. Kuten, Kramers-degenerated NV+113C Spin Systems in Diamond: Analytical Description // Proc. of SPIE. 2012. Vol. 8699. P. 86990T-1. DOI: 10.1117/12.2017860..
- A.P. Nizovtsev, S.Ya. Kilin, A.L. Pushkarchuk, V.A. Pushkarchuk, S.A. Kuten, O.A. Zhikol, S. Schmitt, T. Unden, F. Jelezko, New J. Phys., 20 (2), 023022 (2018). DOI: 10.1088/1367-2630/aaa910
- A.P. Nizovtsev, N.S. Kukin, A.R. Muradova, P.A. Semenov, A.T. Salkazanov, M.O. Smirnova, A.L. Pushkarchuk, A.N. Vasilev, N.I. Kargin, S.Ya. Kilin, J. Appl. Spectrosc., 89 (6), 1064 (2023). DOI: 10.1007/s10812-023-01467-0
- P. Jamonneau, M. Lesik, J.P. Tetienne, I. Alvizu, L. Mayer, A. Dreau, S. Kosen, J.-F. Roch, S. Pezzagna, J. Meijer, T. Teraji, Y. Kubo, P. Bertet, J.R. Maze, V. Jacques, Phys. Rev. B, 93, 024305 (2016). DOI: 10.1103/PhysRevB.93.024305
- L. Rondin, J.-P. Tetienne, T. Hingant, J.-F. Roch, P. Maletinsky, V. Jacques, Rep. Prog. Phys., 77 (5), 056503 (2014). DOI: 10.1088/0034-4885/77/5/056503
- A. Dreau, M. Lesik, L. Rondin, P. Spinicelli, O. Arcizet, J.-F. Roch, V. Jacques, Phys. Rev. B, 84, 195204 (2011). DOI: 10.1103/PhysRevB.84.195204
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.