Ir-reżonanza paramanjetika elettronika (EPR) tintuża ħafna fl-oqsma tal-kimika, il-fiżika, il-mediċina, u x-xjenza tal-materjali biex tikkaratterizza l-istruttura elettronika tal-molekuli manjetiċi u l-impuritajiet. Dan għandu applikazzjonijiet importanti fl-istudju ta 'radikali ħielsa organiċi u inorganiċi, ċentri kkuluriti fil-kristalli, ossiġenazzjoni tat-tessuti, u dating arkeoloġiku. It-twettiq tar-reżonanza paramanjetika ta 'l-elettroni ta' skanjar nanoskala (EPR) teħtieġ tliet elementi bażiċi: l-ewwel, huma meħtieġa kamp manjetiku statiku u gradjent ta 'kamp manjetiku; It-tieni, kamp manjetiku ta 'frekwenza tar-radju (RF) li jista' jinduċi tranżizzjonijiet ta 'spin huwa meħtieġ; Fl-aħħarnett, metodu ta 'skoperta sensittiv huwa meħtieġ biex tikkwantifika l-enerġija assorbita mill-ispin.
Riċentement, il-Professur Carlos A. Gonz á lez Gi é rrez u t-tim tiegħu mid-Dipartiment tal-Fiżika u l-Fiżika Applikata fl-Università ta 'Massachusetts qabblu l-ispin coupling tar-resonaturi microwave mal-ispin coupling iġġenerat minn kavitajiet manjetiċi (ferromagnets saturati u manjetiċi magħluqa). stati tal-fluss), bil-għan li juri li l-qlub tal-vortiċi jistgħu jintużaw bħala sondi EPR nanoscan, It-tim żviluppa metodu ta 'akkoppjar ta' diski ferromanjetiċi ma 'ċirkuwiti superkonduttivi biex janalizza spazjalment il-pożizzjoni ta' spins individwali mqassma fuq il-wiċċ ta 'diski ferromanjetiċi, u jenfasizza l-potenzjal ta' stati magħluqa ta' fluss manjetiku.
Riċentement, il-Professur Carlos A. Gonz á lez Gi é rrez u t-tim tiegħu mid-Dipartiment tal-Fiżika u l-Fiżika Applikata fl-Università ta 'Massachusetts qabblu l-ispin coupling tar-resonaturi microwave mal-ispin coupling iġġenerat minn kavitajiet manjetiċi (ferromagnets saturati u manjetiċi magħluqa). stati tal-fluss), bil-għan li juri li l-qlub tal-vortiċi jistgħu jintużaw bħala sondi EPR nanoscan, It-tim żviluppa metodu ta 'akkoppjar ta' diski ferromanjetiċi ma 'ċirkuwiti superkonduttivi biex janalizza spazjalment il-pożizzjoni ta' spins individwali mqassma fuq il-wiċċ ta 'diski ferromanjetiċi, u jenfasizza l-potenzjal ta' stati magħluqa ta' fluss manjetiku.
Ir-riżultati juru li bl-użu ta 'Py, jista' jinkiseb f'2 π × Qtar żgħar ta '{1}}.3 atolite ġew skoperti fuq il-wiċċ ta' 2002 nm2, li fihom 2 spins għal kull nm2. Barra minn hekk, il-qalba tal-vortiċi tista 'tiġi skennjata faċilment minn kamp manjetiku estern għall-eżami tal-mikroskopija tal-iskannjar EPR. Il-prinċipju ta 'użu ta' kurrent spin mhux dissipattiv jista 'wkoll jikseb l-istess effett, u mikroskopija EPR ibbażata fuq vortiċi tista' tinkiseb mingħajr ebda kamp manjetiku estern. Sensittività għolja ta 'spin tqum mill-volum tal-modalità żgħira ta' reżonanza ġiroskopika, li hija indipendenti mill-parametri materjali bħall-manjetizzazzjoni tas-saturazzjoni. Din il-karatteristika, flimkien mal-possibbiltà li jintużaw modi vortiċi ta 'frekwenza għolja, jagħmilha possibbli li jinkiseb akkoppjar ta' magneton spin kbir ħafna.
Riżultati ta' simulazzjoni bl-użu ta' Py
Fil-qosor, in-nanokavitajiet tal-vortiċi jistgħu wkoll jiksbu igganċjar qawwi ma 'qubits ta' molekula spin individwali, b'applikazzjonijiet potenzjali fil-medjazzjoni ta 'interazzjonijiet quantum bit quantum bit jew jimplimentaw protokolli ta' qari tal-bit quantum.
