| 基于金刚石氮-空位色心的温度传感 |
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| 引用本文： | 林豪彬,张少春,董杨,郑瑜,陈向东,孙方稳.基于金刚石氮-空位色心的温度传感[J].物理学报,2022(6):59-68. |
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| 作者姓名： | 林豪彬 张少春 董杨 郑瑜 陈向东 孙方稳 |
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| 作者单位： | 中国科学技术大学中国科学院量子信息重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划(批准号:2017YFA0304504)；;国家自然科学基金(批准号:91850102,12005218)；;河北省杰出青年科学基金(批准号:F2019516002)资助的课题~~； |
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| 摘 要： | 在各种物理量中,温度是最直观和最普遍的量.温度的剧烈变化通常意味着物体的物理性质出现波动,因此在各个领域中温度往往是重要的指标.随着科学技术的发展,许多领域研究和应用的尺度越来越小,然而在小于10μm的空间尺度内还没有通用的温度测量方法.除了空间分辨率的要求,传感器在测量过程中不应该对被测对象有巨大影响,金刚石氮-空位(nitrogen vacancy, NV)色心是一种稳定的发光缺陷,通过对其能谱和电子自旋量子态的测量,可以获得其附近温度、电磁场等物理量的信息.由于金刚石的化学特性稳定和热导率高,可以进行纳米尺度的非破坏性测量.它对细胞无毒,也可以用于生命领域的研究.此外,根据金刚石的特性, NV色心可以与光纤、扫描显微镜等技术结合,实现不同场景中的温度测量.本文将介绍金刚石NV色心的温度特性、测温原理及其在相关领域的应用.
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| 关 键 词： | 氮-空位色心 量子传感 温度传感 |
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