我科学家实现纠缠增强纳米尺度单自旋量子传感
科技日报·2025-12-04 00:57
核心技术突破 - 首次在噪声环境下实现纠缠增强的纳米尺度单自旋探测 [1] - 开发出纠缠增强型纳米单自旋探测技术,实现微观磁信号灵敏度与空间分辨率的同步提升 [1] - 将探测单个自旋的空间分辨率提升了1.6倍 [2] 技术实现路径 - 材料制备上利用超纯金刚石生长与纳米精度定点掺杂技术,制备出间距小至5纳米的氮—空位色心对结构 [2] - 探测方法上创造性地将一对色心制备成特殊量子纠缠态,使其能协同聚焦并放大近端目标单自旋的独特信号 [2] 技术优势与应用前景 - 成功解决了信号放大与噪声干扰之间长期存在的矛盾 [2] - 验证了量子纠缠在纳米尺度传感中的优势与潜力,展示了金刚石量子传感器作为强大纳米磁强计的能力 [2] - 为在原子层面研究量子材料打开新窗口,将为凝聚态物理、量子生物学和化学等领域提供革命性研究工具 [2]