量子科技中心_量科网

二维六方氮化硼中的带负电硼空位中心已成为一种有前景的量子传感器。然而，其灵敏度受到环境中普遍存在的核自旋的限制。这些核自旋与中心电子自旋通过超精细耦合相互作用，实际上表现为磁场波动源，导致快速的退相干。该研究探索了静态磁场强度和方向在实现特定子空间方面的有效性，这些子空间可以增强自旋相干性。具体而言，通过自旋哈密顿量的详细数值模拟，研究团队确定了能够最小化能量梯度的特定磁场配置，从而有望促进退相干抑制。此外，该工作还基于微扰理论开发了一个近似解析模型，该模型能够准确预测与电子自旋量子化轴对齐的磁场的低梯度子空间，不仅适用于硼空位，还适用于任何与附近核自旋耦合的自旋-1电子系统。为了激励实验验证，研究团队估算了不同偏置场配置下的相干寿命，并证明在某些区域确实可以实现显著的退相干抑制。这些发现和所开发的方法为在低场区域中抑制退相干提供了宝贵的见解。