論文の概要: Nutation-Based Longitudinal Sensing Protocols for High-Field NMR With Nitrogen-Vacancy Centers in Diamond
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.08499v2
- Date: Tue, 16 Apr 2024 23:28:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-19 00:16:23.514536
- Title: Nutation-Based Longitudinal Sensing Protocols for High-Field NMR With Nitrogen-Vacancy Centers in Diamond
- Title（参考訳）: ダイヤモンド中の窒素空孔中心を用いた高磁場NMRのための栄養系縦型センシングプロトコル
- Authors: Declan Daly, Stephen J. DeVience, Emma Huckestein, John W. Blanchard, Johannes Cremer, Ronald L. Walsworth,
- Abstract要約: ダイヤモンド中の窒素空孔(NV)中心は、ナノスケールとミクロンの試料の核磁気共鳴(NMR)分光を可能にする。
パルス誤差、有限パルス長、核スピンスピン結合がNMRスペクトルに与える影響を論じる。
DRACAERISは従来の縦磁化検出プロトコルよりもパルス不完全性や非共鳴効果の影響を受けにくいことが判明した。
- 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: Nitrogen vacancy (NV) centers in diamond enable nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy of samples at the nano- and micron scales. However, at typical tesla-scale NMR magnetic field strengths, NV-NMR protocols become difficult to implement due to the challenge of driving fast NV pulse sequences sensitive to nuclear Larmor frequencies above a few megahertz. We perform simulations and theoretical analysis of the experimental viability of NV-NMR at tesla-scale magnetic fields using a new measurement protocol called DRACAERIS (Double Rewound ACquisition Amplitude Encoded Radio Induced Signal). DRACAERIS detects the NMR sample's longitudinal magnetization at a much lower driven Rabi frequency, more suitable technically for NV detection. We discuss how pulse errors, finite pulse lengths, and nuclear spin-spin couplings affect the resulting NMR spectra. We find that DRACAERIS is less susceptible to pulse imperfections and off-resonance effects than previous protocols for longitudinal magnetization detection. We also identify reasonable parameters for experimental implementation.
- Abstract（参考訳）: ダイヤモンド中の窒素空孔(NV)中心は、ナノスケールとミクロンの試料の核磁気共鳴(NMR)分光を可能にする。
しかし、典型的なテトラスケールのNMR磁場強度では、数メガヘルツ以上の原子核ラーモア周波数に敏感な高速なNVパルスシーケンスを駆動するという課題のために、NV-NMRプロトコルの実装が困難になる。
我々は, DRACAERIS (Double Rewound Acquisition Amplitude Encoded Radio induced Signal) と呼ばれる新しい測定プロトコルを用いて, テスラスケール磁場におけるNV-NMRの実験可能性のシミュレーションと理論的解析を行った。
DRACAERISはNMRサンプルの縦磁化をはるかに低い駆動のRabi周波数で検出し、技術的にはNV検出に適している。
パルス誤差、有限パルス長、核スピンスピン結合がNMRスペクトルに与える影響を論じる。
DRACAERISは従来の縦磁化検出プロトコルよりもパルス不完全性や非共鳴効果の影響を受けにくいことが判明した。
また,実験実施のための妥当なパラメータも同定する。
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