中國青年報客戶端訊(中青報?中青網(wǎng)記者 楊潔)在量子傳感應(yīng)用中,熱化效應(yīng)會嚴重破壞系統(tǒng)對被測物理量所記錄的信息。這是當前量子精密測量技術(shù)邁向?qū)嵱没媾R的一大核心限制。日前,清華大學(xué)交叉信息研究院段路明院士、鄧東靈副教授、侯攀宇助理教授研究組首次在大規(guī)模固態(tài)自旋體系中成功觀測到多體動力學(xué)凍結(jié)現(xiàn)象,揭示了一種基于涌現(xiàn)守恒量的新型熱化抑制機制,并發(fā)展出增強磁場測量新方法,突破了傳統(tǒng)方案中受限于相干時間的性能瓶頸,顯著增強了微弱磁信號的探測能力。5月28日,相關(guān)成果以《基于動力學(xué)凍結(jié)增強自旋系綜磁場測量》“Dynamical freezing for magnetometry in an interacting spin ensemble”為題,在線發(fā)表于《自然》(Nature)。
![]()
《基于動力學(xué)凍結(jié)增強自旋系綜磁場測量》論文發(fā)表。受訪者供圖
據(jù)團隊成員介紹,該成果不僅首次在大規(guī)模固態(tài)自旋體系中成功觀測到多體動力學(xué)凍結(jié)現(xiàn)象,揭示了一種基于涌現(xiàn)守恒量的新型熱化抑制機制,更為發(fā)展基于多體動力學(xué)的量子傳感技術(shù)開辟了全新方向。此外,該工作為凝聚態(tài)物理、化學(xué)及生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中兼具高空間分辨率與高靈敏度的量子傳感應(yīng)用,提供了切實可行的技術(shù)途徑,具有重要的科學(xué)意義與應(yīng)用潛力。
未來,研究組計劃深入發(fā)展和優(yōu)化基于該機制的量子傳感性能,在提升靈敏度的同時,保持該物理平臺高空間分辨率的優(yōu)勢,并將這一新型傳感方案應(yīng)用于凝聚態(tài)物理、化學(xué)及生物醫(yī)學(xué)等前沿交叉領(lǐng)域,具體應(yīng)用場景包括超導(dǎo)材料、鐵磁材料的磁性測量,活體細胞內(nèi)的溫度、磁場之類的物理性質(zhì)測量等等。
來源:中國青年報客戶端
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.