纳米级量子传感器实现高清成像
日本东京大学科学家最近利用六方氮化硼二维层中的硼空位,首次完成了在纳米级排列量子传感器的精细任务,从而能够检测磁场中的极小变化,实现了高分辨率磁场成像。氮化硼是一种含有氮和硼原子的薄晶体材料。氮化硼晶格中人工产生的自旋缺陷适合作为传感器。(a)六方氮化硼中的硼空位缺陷。空位充当用于磁场测量的原子大小的量子传感器,对磁场敏感,像一个纳米“磁针”。(b)量子传感器纳米阵列的光致发光。通过分析响应微波的光致发光强度的变化,研究人员可测量每个传感器点的磁场。图片来源:东京大学研究团队研究团队在制作出一层薄的六角形氮化硼薄膜后,将其附着在目标金丝上,然后用高速氦离子束轰击薄膜,这样就弹出了硼原子,形成了100平方纳米的硼空位。每个光点包含许多原子大小的空位,它们的行为就像微小的磁针。光斑距离越近,传感器的空间分辨率就越好。当电流流经导线时,研究人员测量每个点的磁场,发现磁场的测量值与模拟值非常接近,这证明了高分辨率量子传感器的有效性。即使......阅读全文
纳米级量子传感器实现高清成像
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502959.shtm日本东京大学科学家最近利用六方氮化硼二维层中的硼空位,首次完成了在纳米级排列量子传感器的精细任务,从而能够检测磁场中的极小变化,实现了高分辨率磁场成像。氮化硼是一种含有氮和硼原子的薄晶
纳米级量子传感器实现高清成像
日本东京大学科学家最近利用六方氮化硼二维层中的硼空位,首次完成了在纳米级排列量子传感器的精细任务,从而能够检测磁场中的极小变化,实现了高分辨率磁场成像。氮化硼是一种含有氮和硼原子的薄晶体材料。氮化硼晶格中人工产生的自旋缺陷适合作为传感器。(a)六方氮化硼中的硼空位缺陷。空位充当用于磁场测量的原子大小
量子精密测量技术重构纳米级分辨率
微波是指波长在大约在1米至1毫米、对应频率在约300MHz到300GHz范围之间的电磁波,自19世纪末德国物理学家海因里希·赫兹首次产生微波信号以来,微波就被迅速应用到军事国防、雷达通讯中,并且很快扩展到信息技术、导航、半导体器件等领域,体现了一个国家的科技水平和竞争实力。 微小型化、高度集成
最佳纳米级显微图像揭晓:量子森林等入选
据《连线》杂志报道,2007年末,一个英国科学家小组首次制作了一组纳米级图像,展示了含酶入侵细菌与DNA链的实时相互作用。这些技术的始祖便是扫描隧道显微技术,这项1986年的发明让其发明者荣获了诺贝尔奖。扫描隧道显微技术使得电子探针可以通过一个物质上方,从而使科学家们得以看见高电子密度区域,并推断单
如何3D打印纳米级传感器
如何3D打印纳米级传感器不过,对于研究者们来说,真正重要的是他们找到了一种方法来制造这些纳米尺寸的传感器,同时又能够仔细地控制它们的结构,从而进一步控制了它们的属性。“我们会在真空中向基体撒布一种含有铂和碳原子的前驱气体,然后再施加电子束。这个时候,铂原子会聚集并形成纳米粒子,而碳原子会在它们旁边自
中国科大实现纳米级空间分辨电磁场量子传感
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在实用化量子传感的研究中取得新进展,该团队的孙方稳小组实验实现50纳米空间分辨力高精度多功能量子传感。该系列研究成果发表于应用物理期刊Physical Review Applied 。 微纳光电子技术已经成为当前信息领域的核心技术之一,同时也在能源
中国科大实现纳米级空间分辨电磁场量子传感
中国科大郭光灿院士团队在实用化量子传感的研究中取得重要进展,该团队的孙方稳小组实验实现50纳米空间分辨力高精度多功能量子传感。该系列研究成果发表在应用物理权威期刊《Physical Review Applied》上。 微纳光电子技术已经成为当前信息领域的核心技术之一,同时也在能源、环境、生物医
新型纳米级光纤应力传感器:用于分子和细胞水平机械...
新型纳米级光纤应力传感器:用于分子和细胞水平机械探测 大多数生物过程的基础是独特的纳米生物力学事件,有助于驱动反应和指导化学途径。这些小的作用力线索可能很微妙且难以跟踪,但它们是环境响应和维持生命的复杂部分。随着超灵敏纳米应力仪器的不断发展,在体外甚至体内观察,测量和操纵这些作用力额过程一直是
光量子记录仪传感器介绍
光量子记录仪传 感器采用的是一种采用热点效应原理,这种传感器最主要是使用了对弱光性有较高反应的探测部件,这些感应原件其实就像相机的感光矩阵一样,内部有绕线电镀式 多接点热电堆,其表面涂有高吸收率的黑色涂层,热接点在感应面上,而冷结点则位于机体内,冷热接点产生温差电势。在线性范围内,输出信号与太
中科大研制新型量子传感器
记者近日从中科大获悉:该校杜江峰院士领导的中科院微观磁共振重点实验室提出并实现了用于搜寻类轴子的单电子自旋量子传感器,将搜寻的力程拓展到亚微米尺度,可更好地寻找标准模型外的新粒子。该成果发表在著名期刊《自然·通讯》上。 在寻找新粒子诸多解决方案中,一类简单有效的理论假设是引入一类超轻质量的轴子
世界首个原子级量子传感器问世
科技日报北京7月25日电 (记者张佳欣)韩国基础科学研究所(IBS)量子纳米科学中心(QNS)和德国尤里希研究中心的国际研究团队开发出世界上首个原子级量子传感器,能够检测原子尺度的微小磁场。相关论文25日发表在《自然·纳米技术》上。这一成果标志着量子技术领域的一个重要里程碑,有望对多个科学领域产生深
世界首个原子级量子传感器问世
7月25日,韩国基础科学研究所(IBS)量子纳米科学中心(QNS)和德国尤里希研究中心的国际研究团队开发出世界上首个原子级量子传感器,能够检测原子尺度的微小磁场。相关论文25日发表在《自然·纳米技术》上。这一成果标志着量子技术领域的一个重要里程碑,有望对多个科学领域产生深远影响。 原子直径比人
新途径!葡萄能提高量子传感器性能
在一项最新研究中,澳大利亚麦考瑞大学科学家证实,普通超市里售卖的葡萄可提高量子传感器的性能。这一发现有助科学家研制出更高效、更紧凑且更具成本效益的量子器件。相关论文发表于最新一期《应用物理评论》杂志。实验装置图。图片来源:澳大利亚麦考瑞大学研究团队 研究团队表示,他们之前的研究证明,葡萄可增强
德发明新量子传感器显微镜
德国慕尼黑工业大学领导的科研团队发明一种新的显微镜——核自旋显微镜。它可通过量子传感器将核磁共振产生的磁信号转换为光信号,并显示为高分辨率图像。该技术为在分子水平上理解微观世界开辟了新的可能性。研究成果发表在新一期《自然·通讯》杂志上。 磁共振成像(MRI)技术可利用磁场创建人体器
世界首个原子级量子传感器问世
韩国基础科学研究所(IBS)量子纳米科学中心(QNS)和德国尤里希研究中心的国际研究团队开发出世界上首个原子级量子传感器,能够检测原子尺度的微小磁场。相关论文25日发表在《自然·纳米技术》上。这一成果标志着量子技术领域的一个重要里程碑,有望对多个科学领域产生深远影响。 原子直径比人类发丝还要细
德发明新量子传感器显微镜
德国慕尼黑工业大学领导的科研团队发明一种新的显微镜——核自旋显微镜。它可通过量子传感器将核磁共振产生的磁信号转换为光信号,并显示为高分辨率图像。该技术为在分子水平上理解微观世界开辟了新的可能性。研究成果发表在新一期《自然·通讯》杂志上。磁共振成像(MRI)技术可利用磁场创建人体器官和组织的详细图像。
量子传感器打开了解地下的窗口
英国伯明翰大学的Michael Holynski和同事研究发现,一个基于量子的传感器可通过精准测量重力场变化探测地表之下的特征。相关研究2月24日发表于《自然》。这项工作支持了一个观点,即量子传感器可以为探测地下提供新工具,有助于绘制地质结构图或测量考古文物。检测重力场变化的传感器有望绘制出地表或地
纳米级传感器为污染物识别提供清晰的光学指纹
由超薄纳米材料制成的传感器通过提供清晰的光学指纹来检测污染物分子,以此提高环境遥感的精度。传统的传感器依赖于微小的峰值偏移和强度变化检测空气中的污染物分子,但该方法并不精确。通过激活传感器材料中的暗电子状态并产生新的可见峰以识别污染物分子。传感器材料光学指纹的改变证明了污染物分子的存在。来自
以纳米级传感器和光纤来测量叶子表面的水分状况
叶片中的水分调节对植物的健康至关重要,影响其生长和产量、易感性和抗旱性。叶子表面是植物中对水分管理最积极的地方。 康奈尔大学(Cornell University)研究人员开发的一项突破性技术利用纳米级传感器和光纤来测量叶子表面的水分状况。 这项工程壮举提供了一种微创的研究工具,将极大地
英开发出可用于纳米级量子电路的紧凑型高值电阻器
英国伦敦纳米技术研究中心的科学家在《应用物理学杂志》上报告说,他们研制出了可用于纳米级量子电路的紧凑型高值电阻器,这种薄膜电阻有望推动量子计算器件和基础物理研究的发展。 需要应用到高值电阻的一个例子就是量子相滑移(quantum phase-slip)电路。量子相滑移电路是用超导材料制作的狭窄
法德将开发太空量子传感器预测地震
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516776.shtm
德国成功研发氮原子大小的量子传感器
量子技术为电子元件小型化开辟了新的途径。近日,德国弗劳恩霍夫应用固体物理研究所(IAF)和马普固体研究所发布消息称,其科研人员共同研发出一种量子传感器,未来可用于测量微磁场,如硬盘磁场和人脑电波。图片来源于网络 集成电路越来越复杂,目前一台奔腾处理器可容纳约3000万个晶体管,因而硬盘的磁
“宇称—时间”对称增强型量子传感器问世
中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、唐建顺研究组在量子传感和“宇称—时间”对称系统的实验研究中取得重要进展,他们首次实现“宇称—时间”对称增强型量子传感器,其灵敏度比传统量子传感器提高了8.86倍。该成果近期发表于《物理评论快报》。 浩渺的宇宙中有无数普通或者奇妙的对称性。如果物质同时满足时间
氮原子大小的量子传感器研制成功
量子技术为计算机小型化开辟了新途径。德国弗劳恩霍夫研究人员近日开发出了一种微磁场下应用的量子传感器,可应用于未来计算机硬盘识别。 集成电路变得越来越复杂。最新的奔腾处理器现在可容纳约3000万个晶体管。硬盘驱动器中的磁性结构,可识别的范围仅为10至20纳米,比直径80至120纳米的流感病毒还
量子领域“MEMS智能微传感器芯片”项目落户浙江桐乡
2016年9月,广泛应用于量子领域的“MEMS智能微传感器芯片”项目签约落户浙江桐乡,成为桐乡市引进的第三个量子应用技术大项目。该项目由中科院地质与地球物理研究所于连忠等4位国家千人计划专家领衔开发,产品应用于加速度仪、陀螺仪、量子网关等,是现代物联网的核心器件,是智能制造业的发动机,广泛应用于
超灵敏量子生物传感器能“潜入”细胞读信号
将超灵敏的量子传感器置入活细胞中,用于追踪细胞变化、早期发现癌症和其他疾病,是当前最前沿的研究方向之一。最近,美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院研究团队开发出一种全新的金刚石量子生物传感器,不仅能顺利“潜入”细胞内部,还比以往更稳定、更灵敏。相关论文发表在最新一期《美国国家科学院院刊》上。 许
细胞原位铁蛋白分子的磁性成像-分辨率推进到了10纳米
近日,中国科学院院士、中国科学技术大学教授杜江峰领导的中科院微观磁共振重点实验室成功研制细胞原位纳米磁共振成像实验平台,与中科院院士、中科院生物物理研究所研究员徐涛合作,实现了对细胞原位铁蛋白分子的磁性成像,将原位蛋白质磁成像分辨率推进到了10纳米。该研究成果以Nanoscale magneti
我国量子精密测量技术迎来规模化应用
5月18日,2025量子精密测量赋能新质生产力会议在安徽合肥市量子科仪谷举行。会上,国仪量子技术(合肥)股份有限公司(以下简称国仪量子)发布了自主研制的钻石单自旋传感器、量子磁力仪、量子微波场强仪三款量子传感器,为量子精密测量技术的规模化应用打下坚实基础。图为三款前沿量子传感器。国仪量子供图量子精密
纳米级孔径透析袋介绍
根据美国spectrumlabs公司的测试数据表(下图) (图一)1nm-70nm目前透析袋相关厂家能提供几十款不能截留分子量的透析袋例如spectrumlabs的截留分子量(MWCO)100-500道尔顿
Nature子刊!国仪量子EPR助力纳米自旋传感器研究
基于量子特性,电子自旋传感器具有高灵敏度,可以广泛应用于探测各种物理化学性质,如电场、磁场、分子或蛋白质动力学以及核或其他粒子等。这些独特的优势和潜在应用场景,使基于自旋的传感器成为当前热点的研究方向。Sc3C2@C80具有由碳笼保护的高度稳定的电子自旋,适用于多孔材料内的气体吸附检测。Py-C