量子科技中心_量科网

量子力学（QM）与广义相对论（GR，即引力理论）是现代物理学的两大支柱。利用大质量粒子构建的物质波干涉仪，可在全新领域检验包括空间叠加原理（量子力学的基础概念）在内的诸多基础理论，并为探索量子力学与广义相对论的交叉界面——例如验证引力量子化——开辟可能。因此，实现此类干涉仪已成为研究热点。尽管存在多种技术路径，该研究团队选择将内含自旋的纳米金刚石作为测试粒子，结合斯特恩-盖拉赫力，实现时空闭环物质波干涉仪。目前已有多个团队正推进此方向研究[1]。 该工作发布此技术说明（系列七篇之一），旨在公开其针对各项挑战的解决方案与计划，以助力这一蓬勃发展的领域。本文重点展示了悬浮纳米金刚石中氮空位自旋系统的量子控制研究，这是实现悬浮纳米金刚石斯特恩-盖拉赫干涉的关键一步。模拟结果表明：当前纳米金刚石自旋相干时间已达数十微秒量级，足以使由10^7个原子构成的纳米金刚石产生纳米级空间分裂。如需要，该团队可提供更多技术细节。