Sobre el módulo
Los avances recientes en técnicas para investigar propiedades magnéticas en escalas micro y nanométricas han abierto nuevas posibilidades para el estudio de la materia condensada. Los sensores cuánticos basados en defectos atómicos utilizan la dinámica de estados cuánticos para medir magnitudes como campo magnético, temperatura y presión, combinando alta sensibilidad con resolución espacial. Entre estas plataformas destacan los centros de vacancia de nitrógeno (NV) en diamante.
Los participantes trabajarán con técnicas experimentales de magnetometría cuántica aplicadas a la caracterización de nanoestructuras magnéticas. Después de una introducción a los sensores basados en defectos de espín y a las técnicas ópticas y de resonancia magnética utilizadas para su inicialización, manipulación y lectura, mapearán los campos generados por nanoestructuras magnéticas predefinidas usando centros NV en diamante y defectos de espín en hBN. Los mapas experimentales se relacionarán con las propiedades magnéticas y geométricas de las muestras.
Temario
- Fundamentos de magnetometría cuántica basada en defectos de espín en sólidos.
- Centros NV en diamante como sensores de campo magnético.
- Introducción a la resonancia magnética detectada ópticamente (ODMR).
- Adquisición y análisis de espectros de ODMR.
- Calibración de la respuesta del sensor a campos magnéticos.
- Nanoestructuras magnéticas.
- Reconstrucción de la magnetización.
Requisitos previos
Sin requisitos previos.
Bibliografía
- V. K. Sewani et al., Coherent control of NV− centers in diamond in a quantum teaching lab, American Journal of Physics 88, 1156 (2020).
- L. Rondin et al., Magnetometry with nitrogen-vacancy defects in diamond, Reports on Progress in Physics 77, 056503 (2014).