金刚石表面纳米尺度水分子的相变观测

• 作者: 杨志平 孔熙 石发展 杜江峰
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 氮-空位色心 量子传感 纳米核磁共振 水分子固-液相变
• 年，卷（期）: 2022,（6）
• 所属期刊栏目: 专题: 固态单量子体系的调控与应用|SPECIAL TOPIC-Manipulation and applications of solid-state single quantum systems
• 页码范围: 298-304
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.71.20211348

摘要

水是自然界中最重要的物质之一,?研究界面或受限体系的水分子动力学具有重要的科学意义.?近些年新兴的基于氮-空位(NV)色心的纳米磁共振技术可以同时观测纳米尺度的核磁信号和温度.?本文利用单个NV色心成功探测到金刚石表面纳米尺度水分子分别在固态和液态条件下的核磁信号,?并通过改变温度成功观测到该纳米尺度水层的固-液相变.?实验结果表明,?基于NV色心的核磁共振技术可以有效地探测纳米尺度物质的结构和动力学行为,?为纳米尺度受限体系相关科学的研究提供新的探测手段.