Создан чувствительный магнитометр, использующий квантовые алмазные датчики

Инженеры используют квантовые дефекты внутри алмазов для создания чувствительного и быстрого датчика магнитных полей. О разработке сообщает пресс-служба Общества Фраунгофера.

Исследователи из Фраунгоферовского института прикладной физики твердого тела разработали установку для быстрого измерения магнитного поля. Устройство работает на основе квантовых эффектов, возникающих внутри дефектов в алмазах. Технология подойдет для тестирования свойств материалов, прикладных приложений в области наноэлектроники и биомедицины.

Исследователи используют для широкопольной магнитометрии азото-замещенные вакансии (NV-центры) в тонких алмазных пленках. Это один из дефектов, который возникает при удалении из кристаллической решетки алмаза одного из атомов углерода и связывании образовавшейся «вакансии» с помощью азота. 

Измерительная установка, разработанная инженерами, использует генератор сигналов произвольной формы (AWG). Он испускает микроволновое излучение и использует лазер для записи данных измерения магнитных полей с наносекундной точностью. 

Схема работы установки. Изображение: Fraunhofer IAF

Специально для этого устройства исследователи выращивают квантовые подложки на основе чистого нелегированного алмаза типа «IIa» с ориентацией (100) толщиной 500 мкм и площадью 4 х 4 мм. Эта подложка зарастает тонким слоем, в котором вблизи образца формируются NV-центры для приложения сенсора.

Исследователи отмечают, что большинство современных методов измерения микроскопических свойств материалов требуют длительного времени измерения и крупных экспериментальных установок, зачастую работающих в экстремальных условиях (вакуум и сверхнизкие температуры). В отличие от них, предложенный метод измерения можно применять при комнатной температуре.


Читать далее:

Наблюдения самого мощного гамма-всплеска меняют представления об этом явлении

ИИ определил три химических соединения, замедляющих старение

Искусственный интеллект нашел четыре геоглифа Наски — гигантских рисунка в пустыне

Изображение на обложке: Fraunhofer IAF

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Российский планшет Yadro поступил в продажу: известна его цена и планы на будущее
Новости
Стала известна цена первого российского электромобиля «Атом»
Новости
Опубликованы самые детальные фото поверхности Европы
Космос
Первую в мире водородную яхту спустили на воду: ее длина больше 100 м
Новости
Открытие ученых впервые подтвердило правоту Эйнштейна
Космос
У зонда летящего к Меркурию произошел сбой двигателя
Космос
Замороженная ткань мозга восстановилась после 18 месяцев криоконсервации
Наука
Редкий глубоководный кальмар попал на видео, напав на подводную камеру
Наука
Экспресс-тест обнаруживает инсульт менее чем за шесть часов после первых симптомов
Наука
Канадский фермер, возможно, нашел на поле обломок ракеты SpaceX
Космос
Квантовую связь создали с помощью обычного городского оптоволоконного кабеля
Новости
Частный спутник сфотографировал МКС с расстояния 70 км
Космос
Ученые сварили пиво с помощью пчел-убийц
Наука
В НАСА рассказали, что вызвало самую мощную геомагнитную бурю десятилетия
Космос
Суперноги от MIT помогут людям быстро вставать после падений на Луне
Космос
Первому в мире ребенку вылечили глухоту с помощью генной терапии
Наука
Ученые нашли семь звезд в Млечном Пути, рядом с которыми могут жить инопланетяне
Космос
Забота об экологии и цифровой мир: какой софт помогает заботиться об окружающей среде?
Мнения
«Уэбб» поймал самое старое слияние черных дыр: через 740 млн лет после Большого взрыва
Космос
Искусственный интеллект научили распознавать сарказм
Новости