論文の概要: Scanning gradiometry with a single spin quantum magnetometer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.09130v1
- Date: Fri, 18 Feb 2022 11:21:31 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-24 17:44:32.339242
- Title: Scanning gradiometry with a single spin quantum magnetometer
- Title（参考訳）: 単一スピン量子磁気センサによる走査型gradiometry
- Authors: William S. Huxter, Marius L. Palm, Miranda L. Davis, Pol Welter,
Charles-Henri Lambert, Morgan Trassin, and Christian L. Degen
- Abstract要約: グラジオメトリーは静磁場イメージングよりも重要な利点であることを示す。
本研究では, 反強磁性体, グラフェン素子の直流, パラ磁性, 反磁性金属において, トポグラフィー上のナノテトラ場と原子ステップを撮像することにより, グラジオメトリーの能力を示す。
- 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: Here, we demonstrate a gradiometry technique that significantly enhances the
measurement sensitivity of such static fields, leading to new opportunities in
the imaging of weakly magnetic systems. Our method relies on the mechanical
oscillation of a single nitrogen-vacancy center at the tip of a scanning
diamond probe, which up-converts the local spatial gradients into ac magnetic
fields enabling the use of sensitive ac quantum protocols. We show that
gradiometry provides important advantages over static field imaging: (i) an
order-of-magnitude better sensitivity, (ii) a more localized and sharper image,
and (iii) a strong suppression of field drifts. We demonstrate the capabilities
of gradiometry by imaging the nanotesla fields appearing above topographic
defects and atomic steps in an antiferromagnet, direct currents in a graphene
device, and para- and diamagnetic metals.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,このような静磁場の測定感度を著しく向上させ,弱磁性系のイメージングに新たな機会をもたらすgradiometry手法を示す。
本手法は, 走査型ダイヤモンドプローブの先端における単一窒素空孔中心の機械的振動に依存し, 局所的な空間勾配を交流磁場に変換することにより, 感度のよい交流量子プロトコルの利用を可能にする。
gradiometryは静的フィールドイメージングよりも重要なアドバンテージを提供する。
(i)マグニチュードの感度が良い。
(ii)より局所的でシャープなイメージ、
(iii)フィールドドリフトの強い抑制。
グラフェンデバイスにおける直流電流,および常磁性および反磁性金属の地形欠陥および原子ステップの上に現れるナノテスラ場をイメージングすることにより,gradiometryの能力を実証する。
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