論文の概要: Angle Locking of a Levitating Diamond using Spin-Diamagnetism

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.13637v3
• Date: Thu, 28 Oct 2021 17:32:11 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-09 20:21:32.917886
• Title: Angle Locking of a Levitating Diamond using Spin-Diamagnetism
• Title（参考訳）: スピン磁性を用いた浮遊ダイヤモンドの角度ロック
• Authors: M. Perdriat, P. Huillery, C. Pellet-Mary, G. H\'etet
• Abstract要約: マイクロダイアモンドの結晶軸を外部磁場に沿う角度ロックについて報告する。 具体的には、NV中心の基底状態が交差した後のスピン集団反転を用いてダイヤモンドをダイアマグネットに変換する。 ダイヤモンド結晶の軸は、高い精度とマイクロ波の欠如により磁場に自然に整列し、生物学やスピン・メカニカル・プラットフォームへの応用に明るい展望を与える。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The negatively charged nitrogen-vacancy (NV) center in nano- or micro- diamonds has emerged as a promising magnetic field sensor, as a candidate for hyper-polarizing paramagnetic species, as well as a tool for spin-mechanics at the nanoscale. However, NV-doped diamonds are presently not straightforwardly employable for these applications in a liquid or when levitating under atmospheric pressures due to the random angular Brownian motion which tends to rotate the NV quantization axis over the course of the measurments. Here, we report on angle locking of the crystalline axis of a trapped micro-diamond along an external magnetic field. Specifically, we use spin population inversion after a ground state level crossing of the NV center to turn the diamond into a diamagnet. The diamond crystalline axis naturally aligns to the magnetic field with high precision and in the absence of micro-wave, offering bright prospects for applications in biology and spin-mechanical platforms.
• Abstract（参考訳）: ナノまたはマイクロダイヤモンド中の負帯電窒素空孔(nv)中心は、超偏光常磁性種の候補として、またナノスケールでのスピンメカニクスの道具として有望な磁場センサとして現れた。 しかし、現在、NVドープダイヤモンドは、液体中のこれらの用途や、測定の過程でNV量子化軸を回転させるランダムな角運動による大気圧下での浮遊において、直接利用できない。 本稿では,外部磁場に沿って捕捉されたマイクロダイヤモンドの結晶軸の角度ロックについて報告する。 具体的には、NV中心の基底状態が交差した後のスピン集団反転を用いてダイヤモンドをダイアマグネットに変換する。 ダイヤモンド結晶の軸は、高い精度とマイクロ波の欠如により磁場に自然に整列し、生物学やスピン・メカニカル・プラットフォームへの応用に明るい展望を与える。

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