关键词: 
• 磁强计 /
• 原子尺度 /
• 结构分析 /
• 核自旋 /
• 核磁共振 /
• 金刚石 /
• 量子干涉仪 /
• 探测 /
• 空间取向 /
• 科学技术 /
• 激光激发 /
• 化学材料 /
• 电子自旋 /
• 大气环境 /
• 艺术化 /
• 同位素 /
• 碳原子 /
• 合作者 /
• 分辨率 /
• 多信息

摘要: 核磁共振在物理、生物及化学材料等领域具有重要的应用，而当前实现单分子核磁共振是此领域的一大挑战。中国科学技术大学杜江峰研究组及其合作者利用掺杂金刚石中氮-空位(NV)固态单电子自旋量子干涉仪，成功在室温大气环境下实现了单核自旋对的探测及其原子尺度的结构分析。具体而言，作者将动力学解耦序列作用在NV上，成功探测到距离其约1 nm处的单13C-13C对，刻画出两个核自旋的相互作用，并且以原子尺度分辨率解析出自旋对的空间取向。封面图为NV探针观测到金刚石中两个共键的13C原子的艺术化表现，其中NV在绿色激光激发下会发射荧光(右下的发光格点)，蓝色原子即为同位素碳原子13C。更多信息请参考Nat.Phys.，2014，10：21。