論文の概要: Multiplexed scanning microscopy with dual-qubit spin sensors

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.19576v1
• Date: Sun, 28 Jul 2024 20:06:04 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-30 15:45:34.558277
• Title: Multiplexed scanning microscopy with dual-qubit spin sensors
• Title（参考訳）: デュアルキュービットスピンセンサを用いた多重走査顕微鏡
• Authors: William S. Huxter, Federico Dalmagioni, Christian L. Degen,
• Abstract要約: 我々は2つの窒素空孔(NV)中心を先端頂点に含むプローブを用いた多重量子センシング手法を開発した。 走査型デュアルNV磁力計は、強磁性競馬場装置の複数の磁場投影を同時に撮像することによって、初めて実証される。
• 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: Scanning probe microscopy with multi-qubit sensors offers the potential to improve imaging speed and measure previously inaccessible quantities, such as two-point correlations. We develop a multiplexed quantum sensing approach with scanning probes containing two nitrogen-vacancy (NV) centers at the tip apex. A shared optical channel is used for simultaneous qubit initialization and readout, while phase- and frequency-dependent microwave spin manipulations are leveraged for de-multiplexing the optical readout signal. Scanning dual-NV magnetometry is first demonstrated by simultaneously imaging multiple field projections of a ferrimagnetic racetrack device. Then, we record the two-point covariance of spatially correlated field fluctuations across a current-carrying wire. Our multiplex framework establishes a method to investigate a variety of spatio-temporal correlations, including phase transitions and electronic noise, with nanoscale resolution.
• Abstract（参考訳）: マルチキュービットセンサーを用いた走査型プローブ顕微鏡は、撮像速度を向上し、2点相関などの従来アクセス不能な量を測定することができる。 我々は2つの窒素空孔(NV)中心を先端頂点に含む走査型プローブを用いた多重量子センシング手法を開発した。 共有光チャネルは同時キュービット初期化と読み出しに使用され、位相依存性および周波数依存性のマイクロ波スピン操作は光読み出し信号の除算に利用される。 走査型デュアルNV磁力計は、強磁性競馬場装置の複数の磁場投影を同時に撮像することによって、初めて実証される。 次に、電流搬送ワイヤ間の空間的相関場ゆらぎの2点共分散を記録する。 我々の多重化フレームワークは、相転移や電子ノイズを含む様々な時空間相関をナノスケール分解能で調べる手法を確立している。

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