Magnetometria

Magnetometria atomowa wykorzystuje związek między własnościami optycznymi ośrodka, a zewnętrznym polem magnetycznym. W naszych eksperymentach atomy rubidu oddziałują nieliniowo z rezonansową wiązką lasera. Pozwala to na uzyskanie własności optycznych wyjątkowo czułych na pole magnetyczne. W doświadczeniach tych kluczowe jest wytworzenie i utrzymanie w ośrodku koherencji pomiędzy podpoziomami Zeemanowskimi w atomach. Światło laserowe służy zarówno do wygenerowania odpowiednich koherencji, jak i spróbkowania uzyskanej anizotropii poprzez pomiar kąta skręcenia polaryzacji wiązki propagującej przez ośrodek - tzw. nieliniowy efekt Faradaya. Silna zależność wyniku pomiaru od przyłożonego pola magnetycznego pozwala z jednej strony na skonstruowanie bardzo czułego magnetometru, a z drugiej umożliwia kontrolowaną manipulację stanami atomów - tzw. inżynierię stanów kwantowych.

 

Eksperymenty:

Najnowsze publikacje

Tytuł Autor Czasopismo Rok
Sensing of Magnetic-Field Gradients with Nanodiamonds on Optical Glass-Fiber Facets M. Jani, P. Czarnecka, Z. Orzechowska, M. Mrózek, W. Gawlik, and A. M. Wojciechowski ACS Appl. Nano Mater., 6, 13, 11077–11084 2023
13C and 15N Benchtop NMR Detection of Metabolites via Relayed Hyperpolarization S. Alcicek,, E. Van Dyke, J. Xu, S. Pustelny, D. A. Barskiy Chem. Methods e202200075 2023
Detection of pyridine derivatives by SABRE hyperpolarization at zero field P. Put, S. Alcicek, O. Bondar, Ł. Bodek, S. Duckett, and S. Pustelny Commun Chem 6, 131 (2023) 2023
Zero- to low-field relaxometry of chemical and biological fluids S. Alcicek, P. Put, A. Kubrak, F.C. Alcicek, D. Barskiy, S. Gloeggler, J. Dybas and S. Pustelny Commun Chem 6, 165 (2023) 2023
Optimization of Nuclear Polarization in an Alkali-Noble Gas Comagnetometer E. Klinger, T. Liu, M. Padniuk, M. Engler, T. Kornack, S. Pustelny, D. F. Jackson Kimball, D. Budker, A. Wickenbrock Phys. Rev. Appl. 19, 044093 2023
ODMR-based and microwave-free magnetic field gradiometry with nanodiamond-doped anti-resonant hollow core fibers G. Stępniewski, M. Mrózek, A. Filipkowski, M. J. Głowacki, D. Pysz, W. Gawlik, R. Buczyński, A. Wojciechowski, M. Klimczak Sens. Actuator A Phys., 335, 114321 2023
Tellurite Glass Rods with Submicron-Size Diamonds as Photonic Magnetic Field and Temperature Sensors Z. Orzechowska, M. Mrózek, A. Filipkowski, D. Pysz, R. Stępień, M. Ficek, Adam M. Wojciechowski, M. Klimczak, R. Bogdanowicz, W. Gawlik Adv. Quantum Technol. 5(3), 2100128 2022
Volumetric incorporation of NV diamond emitters in nanostructured F2 glass magneto-optical fiber probes A. Filipkowski, M. Mrózek, G. Stępniewski, J. Kierdaszuk, A. Drabińska, T. Karpate, M. Głowacki, M. Ficek, W. Gawlik, R. Buczyński, A. Wojciechowski, R. Bogdanowicz, M. Klimczak Carbon, 196, 10-19 2022
Magnetically sensitive fiber probe with nitrogen-vacancy center nanodiamonds integrated in a suspended core A. Filipkowski, M. Mrózek, G. Stepniewski, M. Glowacki, D. Pysz, W. Gawlik, R. Buczynski, M. Klimczak, and A. Wojciechowski Opt. Express, 30(11) 19573-19581 2022
Stabilization of Spin States of an Open System: Bichromatic Driving of Resonance Transitions in NV Ensembles in Diamond W. Gawlik, P. Olczykowski, M. Mrózek, and A. Wojciechowski Opt. Express, 30(25), 44350-44364 2022