論文の概要: Commercial scanning nitrogen vacancy magnetometer in a closed-cycle cryostat
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.16599v1
- Date: Sun, 23 Feb 2025 14:58:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-25 15:51:51.502041
- Title: Commercial scanning nitrogen vacancy magnetometer in a closed-cycle cryostat
- Title（参考訳）: 閉サイクルクライオスタットにおける商用窒素空洞磁力計
- Authors: Clemens Schäfermeier, Christopher Kelvin von Grundherr, Patrick Ebermann, Dominik Irber, Khaled Karraï, Andrea Morales, Jan Rhensius, Gabriel Puebla-Hellmann,
- Abstract要約: ダイヤモンド中の窒素空孔中心は、そのような用途に量子センシングを利用するための堅牢な手段であることが証明されている。
我々は,2Kから300Kのナノメートル分解能で試料の磁歪場を測定する装置を開発した。
この機器は光学、機械、電子機器を含む全ての機器を制御・同期するソフトウェアインタフェースを備えており、取得した情報をリアルタイムで分析する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: The ability to measure magnetic fields on the nanometre scale at cryogenic temperatures is key to understand magnetism on the quantum level and to develop materials for new storage devices or quantum computers. Nitrogen vacancy (NV) centres in diamond have proven to be a robust means to harness quantum sensing for such applications. We have developed an instrument to measure the magnetic stray field of a sample with nanometre resolution from 2 K to 300 K and that accepts samples without additional preparation, especially the need to prepare a microwave line on the sample. The instrument features a software-interface for controlling and synchronising all included optical, mechanical and electronic devices and which analyses the acquired information in real time. We present the key features and measurement results achieved with atomic force microscopy (AFM) tips hosting an NV centre and a fully remote controllable microscope platform. The magnetometer is commercially available, and a first demonstrator has been installed in a research facility. We show micro Tesla per square root Hertz sensitivity, low noise AFM tip control and optically detected resonance scans in a closed-cycle cryostat.
- Abstract（参考訳）: 極低温でナノメートルスケールの磁場を測定する能力は、量子レベルでの磁性を理解し、新しい記憶装置や量子コンピュータのための材料を開発するための鍵となる。
ダイヤモンド中の窒素空孔(NV)中心は、そのような用途に量子センシングを利用するための堅牢な手段であることが証明されている。
我々は,2Kから300Kのナノメートル分解能で試料の磁場を計測する装置を開発した。
この機器は光学、機械、電子機器を含む全ての機器を制御・同期するソフトウェアインタフェースを備えており、取得した情報をリアルタイムで分析する。
原子間力顕微鏡(AFM)を用いてNV中心と完全遠隔制御可能な顕微鏡プラットフォームを作製し,その特性と測定結果について述べる。
磁気センサは市販されており、最初のデモ機が研究施設に設置されている。
閉サイクルクライオスタットにおいて,2乗根あたりのマイクロTeslaの感度,低ノイズAFMチップ制御,および光検出共鳴スキャンを示す。
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