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氮-空位（NV）中心可作为电子顺磁共振（EPR）测量的磁传感器。得益于其原子级尺寸，金刚石芯片可集成大量NV中心以提高磁场灵敏度。然而，使用NV系综进行EPR谱测量时，因传感器与样品的非均匀性导致效率较低，系综平均引起的光谱线展宽甚至会损害测量精度。该研究团队展示了一种零场条件下的交叉弛豫EPR谱技术：通过振幅调制的控制场调节传感器，使其与目标共振。调制过程使检测对传感器非均匀性具有鲁棒性，而零场EPR技术天然适应样品的非均匀性。实验证明，该方法可对约30000个NV中心组成的系综实现高效EPR测量。该工作不仅能获取自由基的明确EPR谱，还能实时监测其光谱动力学过程。