Fiziķu pētījums runā par krāsu centriem dimantos - punktveida defektiem caurspīdīgos dielektriķos
Veidojas slāpekļa vakanču krāsu centrislāpekļa piemaisījumi, kas atrodas blakus dimantā esošajam oglekļa saturam. Sensors izmanto optisko polarizāciju un kodola nolasīšanu, kā arī divu kvantu radiofrekvenču impulsu protokolu, lai izsekotu slāpekļa-14 kodola spin precesijai.
Atcerieties, ka rotācijas sensori vai žiroskopiparasti izmanto navigācijai, tostarp automašīnās. Komerciālā izteiksmē mūsdienās aktīvi tiek izmantoti mehāniskie žiroskopi un mikroelektromehāniskās sistēmas, jaunas metodes ietver arī kodolmagnētiskās rezonanses (NMR) žiroskopus. Šie sensori, pateicoties to precizitātei, uzticamībai un miniaturizācijai, nākamajā desmitgadē var pārspēt komerciālās ierīces.
Kodolenerģijas griešanās žiroskopi ir balstīti uz centriemslāpekļa vakances (NV) krāsas dimantā un ir analogas uz tvaiku balstītām KMR ierīcēm, kas spēj darboties plašākā vides apstākļu diapazonā. Dimanta sensors var darboties kā multisensors, ziņojot par magnētisko lauku, temperatūru un deformāciju, vienlaikus kalpojot kā frekvences atsauce. Yarmola un kolēģi parādīja, kā dimanta NMR žiroskops tieši sniedz informāciju par kodola spin stāvokļiem, neprasot precīzas zināšanas par apkārtējās vides ietekmēto spin pāreju frekvencēm. Nākotnē, pateicoties uzlabojumiem, zinātnieku komanda iecerējusi izveidot šādu ierīci, kas praktiski izmantojama navigācijai.
Eksperimentālajā uzstādījumā komanda uz rotējošas platformas, ko var regulēt ar specializētu sistēmu, uzstādīja dimanta sensoru, zaļās diodes lāzeru, fotodetektoru, kā arī visus optiskos komponentus.Dimants atbalstīja 400 μm biezu monokristālisku vafeli ar 4 ppm slāpekļa vakanču koncentrāciju.
Zinātnieki ir radījuši pārvietotu magnētisko lauku arizmantojot divus temperatūras kompensētus samārija-kobalta gredzena magnētus, un asfērisks kondensatora objektīvs tika izmantots, lai apgaismotu 50 μm dimantu ar 80 mW zaļo lāzera gaismu, lai savāktu slāpekļa vakanču fluorescenci. Zinātnieki spektrāli filtrēja fluorescenci, izmantojot joslas caurlaides filtru, un fokusēja to uz vienu no līdzsvarota fotodetektora kanāliem. Pēc tam tika izmantoti radiofrekvences impulsi, lai kontrolētu kodola griešanos, izmantojot vara stiepli ar diametru 160 μm, kas novietota uz dimanta virsmas optiskā fokusa tuvumā. Lai novērstu apkārtējā magnētiskā lauka troksni, komanda ievietoja iekārtu, ieskaitot dimantu un magnētus, zema oglekļa tērauda magnētiskajos vairogos.
Lasīt vairāk:
Klusā okeāna vidū tika atrasts milzīgs "melnais caurums". Tīkls interesējas, kas tas ir
Uz Marsa atkal tika atklātas lielas organisko vielu rezerves. Zinātnieki meklē dzīvības pēdas
Ūdenslīdēji atraduši leģendārās "Zelta salas" dārgumus. Artefakti maksā miljoniem dolāru