金膜上二维资猜中的自旋量子位。当将六方氮化硼的自旋缺点放置在金膜微波带状线上时，其光学检测的磁共振和一起等离子体增强光子发射，显现出创纪录的高对比度。

　　经过将量子力学应用于规划和工程，量子传感正在被用来逾越现代传感进程。这将有助于在研讨磁性资料或生物样本等进程中打破现在的极限。简言之，量子是传感技能的下一个前沿。

　　2019年，科学家在二维资料(六方氮化硼)中发现了被称为量子位的自旋缺点，这可以扩大超薄量子传感的场。不过，科学家也遇到了一些妨碍，如其灵敏度受限于低亮度和磁共振信号低对比度，处理这些应战引发了一场科学比赛。

　　本年8月9日，《天然物理学》宣布了一篇题为《量子传感器走平》的文章，强调了这种新的、令人兴奋的、经过量子位元在二维资猜中传感的办法的优点，并概述了现在的缺乏。

　　针对相关应战，美国普渡大学的一组研讨人员克服了量子位信号的缺点，开发了二维资料的超薄量子传感器。在9月2日宣布于《纳米快报》的一项研讨中，他们经过试验处理了一些关键问题，取得了更好的成果。

　　他们的做法终究有何不同?论文通讯作者、该校物理学与天文学、电子与计算机工程副教授李彤仓解说说，黄金薄膜在这一打破中发挥了关键作用。

　　“咱们运用了一层金色薄膜，将自旋量子位元的亮度进步了17倍。”他说，“金膜支撑表面等离子体，可以加快光子发射，这样咱们就可以搜集更多的光子，然后取得更多的信号。此外，咱们经过优化微波波导的规划，将其磁共振信号的对比度进步了10倍。因而，大大进步了这些自旋缺点检测磁场、部分温度和部分压力的灵敏度。”

　　“普渡大学的协作气氛对咱们敏捷得出这些成果至关重要。”李彤仓介绍，这项是该校多个院系之间协作的成果。

　　在这个试验中，研讨小组将绿色激光和微波应用到二维资猜中的自旋量子位元上。在绿色激光的照射下，这种资料会宣布不同色彩的光子(红外和近红外)。光子发射的速率取决于磁场、温度和压力。这些自旋量子位的亮度会跟着磁场、温度或压力的改变而改变。因而，他们可以以高灵敏度准确丈量磁场。

　　未来，该小组方案运用这些自旋量子位元来研讨新型资料。他们还期望进一步改进信号，使二维资猜中的单个自旋量子位可以以史无前例的灵敏度和分辨率用于量子传感。(作者：冯维维)

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