論文の概要: Roadmap on Nanoscale Magnetic Resonance Imaging
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.08841v1
- Date: Thu, 14 Dec 2023 11:54:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-15 22:49:09.921738
- Title: Roadmap on Nanoscale Magnetic Resonance Imaging
- Title(参考訳): ナノスケール磁気共鳴イメージングの展望
- Authors: Raffi Budakian, Amit Finkler, Alexander Eichler, Martino Poggio,
Christian L. Degen, Sahand Tabatabaei, Inhee Lee, P. Chris Hammel, Eugene S.
Polzik, Tim H. Taminiau, Ronald L. Walsworth, Paz London, Ania Bleszynski
Jayich, Ashok Ajoy, Arjun Pillai, J\"org Wrachtrup, Fedor Jelezko, Yujeong
Bae, Andreas J. Heinrich, Christian R. Ast, Patrice Bertet, Paola Cappellaro,
Cristian Bonato, Yoann Altmann, Erik Gauger
- Abstract要約: 本論文の目的は,ナノMRI技術における技術の現状を報告することである。
それは、彼らが影響を及ぼそうとしている分野を概説し、先にある課題を特定し、これらの課題を満たす方法を提案する。
このロードマップはまた、NanoMRI技術の発展が、新興量子科学と技術応用のブレークスルーにつながることを示している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 27.807635502685876
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The field of nanoscale magnetic resonance imaging (NanoMRI) was started 30
years ago. It was motivated by the desire to image single molecules and
molecular assemblies, such as proteins and virus particles, with near-atomic
spatial resolution and on a length scale of 100 nm. Over the years, the NanoMRI
field has also expanded to include the goal of useful high-resolution nuclear
magnetic resonance (NMR) spectroscopy of molecules under ambient conditions,
including samples up to the micron-scale. The realization of these goals
requires the development of spin detection techniques that are many orders of
magnitude more sensitive than conventional NMR and MRI, capable of detecting
and controlling nanoscale ensembles of spins. Over the years, a number of
different technical approaches to NanoMRI have emerged, each possessing a
distinct set of capabilities for basic and applied areas of science. The goal
of this roadmap article is to report the current state of the art in NanoMRI
technologies, outline the areas where they are poised to have impact, identify
the challenges that lie ahead, and propose methods to meet these challenges.
This roadmap also shows how developments in NanoMRI techniques can lead to
breakthroughs in emerging quantum science and technology applications.
- Abstract(参考訳): ナノスケール磁気共鳴イメージング(NanoMRI)の分野は30年前に始まった。
これは、タンパク質やウイルス粒子のような単一分子や分子集合体を、原子に近い空間分解能と100nmの長さで画像化したいという欲求に動機づけられた。
長年にわたり、ナノMRI分野は、ミクロンスケールまでのサンプルを含む環境条件下での分子の有用な高分解能核磁気共鳴分光(NMR)の目標を含むように拡張されてきた。
これらの目標の実現には、スピンのナノスケールアンサンブルの検出と制御が可能な従来のnmrやmriよりも数桁高い感度を持つスピン検出技術の開発が必要である。
長年にわたり、NanoMRIに対する様々な技術的アプローチが出現し、それぞれが基礎分野と応用分野の異なる能力を持っている。
このロードマップ記事の目的は、NanoMRI技術における技術の現状を報告し、彼らが影響を及ぼそうとしている分野を概説し、今後の課題を特定し、これらの課題を満たす方法を提案することである。
このロードマップはまた、NanoMRI技術の発展が、新興量子科学と技術応用のブレークスルーにつながることを示している。
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