論文の概要: Microscale Sensing with Strongly Interacting NV Ensembles at High Fields

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.21182v1
• Date: Mon, 28 Oct 2024 16:22:45 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-29 12:22:05.649441
• Title: Microscale Sensing with Strongly Interacting NV Ensembles at High Fields
• Title（参考訳）: 強相互作用NVアンサンブルを用いた高磁場マイクロセンシング
• Authors: Ainitze Biteri-Uribarren, Ana Martin, Jorge Casanova,
• Abstract要約: NVアンサンブルにおける双極子-双極子結合を効果的に抑制しつつ、高次元シナリオにおけるNMR信号を検出する方法を提案する。 このアプローチは高ドープダイヤモンド基板と高磁場を組み合わせることで感度を高める。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: Advances in sensing devices that utilize NV center ensembles in diamond are driving progress in microscale nuclear magnetic resonance spectroscopy. Utilizing quantum sensing techniques in the high-field regime significantly boosts sensitivity by increasing thermal polarization, and improve spectral quality via enhanced energy shifts. Compatible with the latter, a straightforward manner to further raise sensor sensitivity is to increase NV concentration; although, this intensifies detrimental dipole-dipole interactions among NVs. In this work, we present a method for detecting NMR signals in high-field scenarios while effectively suppressing dipole-dipole couplings in the NV ensemble. Thus, this approach enhances sensitivity by combining highly doped diamond substrates and elevated magnetic fields.
• Abstract（参考訳）: ダイヤモンド中のNV中心アンサンブルを利用したセンシング装置の進歩は、マイクロスケールの核磁気共鳴分光の進歩を駆動している。 高磁場状態における量子センシング技術を利用すると、熱偏光の増加による感度が著しく向上し、エネルギーシフトの強化によりスペクトル品質が向上する。 後者と相まって、センサ感度を高めるための簡単な方法は、NV濃度を高めることであるが、これはNV間の有害な双極子-双極子相互作用を増大させる。 本研究では,NVアンサンブルにおける双極子-双極子結合を効果的に抑制しつつ,高次元シナリオにおけるNMR信号の検出方法を提案する。 したがって、高ドープダイヤモンド基板と高磁場を組み合わせることで感度を高めることができる。

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