論文の概要: Real-time Simultaneous Dual Sensing of Temperature and Magnetic Field using NV-based Nano-diamonds
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.17418v1
- Date: Fri, 30 Aug 2024 17:07:33 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-02 14:36:36.957748
- Title: Real-time Simultaneous Dual Sensing of Temperature and Magnetic Field using NV-based Nano-diamonds
- Title（参考訳）: NV系ナノダイアモンドを用いた温度・磁場のリアルタイムデュアルセンシング
- Authors: Sonia Sarkar, Namita Agrawal, Dasika Shishir, Kasturi Saha,
- Abstract要約: ダイヤモンド中の窒素空洞(NV)中心に基づく量子センサーは、複数の物理量を検出する能力が高い。
我々はNVNDの容量を実時間で熱場と磁場の両方を同時に感知する能力を示す。
- 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: Quantum sensors based on Nitrogen Vacancy (NV) centers in diamond are highly capable of sensing multiple physical quantities. In this study, we use amplitude-modulated lock-in detection of optically detected magnetic resonance of NV nanodiamonds (NVND) to investigate the link between temperature (T) and the zero-field splitting parameter (D) and also the relationship between magnetic field values and the difference of resonance frequencies. We also present NVNDs' capacity to simultaneously sense both thermal and magnetic fields in real time. This dual-sensing approach is beneficial for studying magnetic materials whose magnetization depends on temperature and the applied magnetic field, such as certain ferromagnetic and ferrimagnetic materials. Integrating real-time thermal and magnetic field measurements provides unique opportunities for failure analysis in the integrated circuit (IC) industry and for studying thermodynamic processes in cell physiology. The ability to concurrently monitor temperature and magnetic field variations offers a powerful toolset for advancing precision diagnostics and monitoring in these fields.
- Abstract（参考訳）: ダイヤモンド中の窒素空洞(NV)中心に基づく量子センサーは、複数の物理量を検出する能力が高い。
本研究では、NVナノダイアモンド(NVND)の光磁気共鳴の振幅変調ロックイン検出を用いて、温度(T)とゼロフィールド分割パラメータ(D)の相関と、磁場値と共鳴周波数の差の関係を調べた。
また,NVNDの磁場と磁場を同時にリアルタイムに検出する能力を示す。
このデュアルセンシングアプローチは、特定の強磁性材料や強磁性材料のような、温度と応用磁場に依存する磁化の研究に有用である。
実時間熱・磁場計測を統合することは、集積回路(IC)産業における故障解析や、細胞生理学における熱力学過程の研究にユニークな機会を与える。
温度と磁場の変動を同時に監視する能力は、これらの分野での精度診断とモニタリングを前進させる強力なツールセットを提供する。
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