我國首次實現(xiàn)納米級空間分辨電磁場量子傳感
從中國科大獲悉,該校郭光燦院士團隊的孫方穩(wěn)小組實驗實現(xiàn)50納米空間分辨力高精度多功能量子傳感。該系列研究成果日前發(fā)表在應用物理權威期刊《應用物理評論》上。
![]() 微納光電子器件具有尺寸小、電磁場強度低且易受干擾等特點。因此,微納電磁場探測技術需要同時解決高空間分辨力、高測量靈敏度及對待測量非破壞性等難題和挑戰(zhàn)。 科研人員提出利用量子傳感和量子探針等新思想和新方法,發(fā)展了具有納米級空間分辨力的遠場光學超分辨成像新技術。結(jié)合高保真度量子態(tài)調(diào)控技術,實現(xiàn)了同時具有高空間分辨力、高測量靈敏度及對待測量非破壞的微納電磁場測量技術。 科研人員首先基于金剛石氮-空位色心中電荷態(tài)的調(diào)控,提出并實現(xiàn)了具有納米級空間分辨力超低泵浦功率的電荷態(tài)耗盡納米成像術,實現(xiàn)了4.1納米空間分辨力的電子自旋量子態(tài)的成像與檢測。實驗獲得的成像分辨力是光學衍射極限的1/86,超過了受激輻射損耗熒光顯微成像術,2014年度諾貝爾化學獎所獲得的1/67的精度,將有望能應用在活體生物檢測中。進一步,他們將CSD納米成像術與熒光壽命成像、光學偏振態(tài)檢測、電子自旋態(tài)高保真度量子操控技術相結(jié)合,實現(xiàn)了對金屬納米線結(jié)構(gòu)所攜帶的光場態(tài)密度、偏振、電流及其產(chǎn)生的磁場等多個物理量的進行了非破壞性測量,空間分辨力達50納米,使得該微納光電磁場的探測精準度超過了96%。 這些系列成果為高空間分辨力非破壞電磁場檢測和實用化的量子傳感打下了基礎,將應用在微納電磁場及光電子芯片的檢測,并拓寬了遠場超分辨成像技術的應用場景。 附文章鏈接: https://journals.aps.org/prapplied/abstract/10.1103/PhysRevApplied.12.044039 https://journals.aps.org/prapplied/abstract/10.1103/PhysRevApplied.11.064024 https://journals.aps.org/prapplied/abstract/10.1103/PhysRevApplied.7.014008 |
最新評論
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lufan 2019-10-23 00:01納米級空間分辨電磁場量子傳感
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redplum 2019-10-23 00:10真的很厲害
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likaihit 2019-10-23 00:10好厲害的
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bairuizheng 2019-10-23 00:23空間超精細分辨應用大
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tassy 2019-10-23 00:34納米級空間分辨電磁場量子傳感
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劉明歡聰慧 2019-10-23 06:17我國首次實現(xiàn)納米級空間分辨電磁場量子傳感
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tomryo 2019-10-23 07:08我國首次實現(xiàn)納米級空間分辨電磁場量子傳感
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dushunli 2019-10-23 07:17電磁場量子傳感!
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譚健 2019-10-23 08:06納米級空間分辨電磁場量子傳感
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songshaoman 2019-10-23 08:10五年了,整整五年了