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:

Tą tematyką zajmują się:

Najnowsze publikacje

Tytuł Autor Czasopismo Rok
Magnetic field mapping along a NV-rich nanodiamond-doped fiber A. Filipkowski, M. Mrózek, G. Stępniewski, M. Ficek, D. Pysz, W. Gawlik, R. Buczynski, A. M. Wojciechowski, M. Klimczak Appl. Phys. Lett. 124, 231104 2024
Optically detected magnetic resonance study of thermal effects due to absorbing environment around nitrogen -vacancy - nanodiamond powders M. Jani, Z. Orzechowska, M. Mrózek, M. Mitura-Nowak, W. Gawlik and A. M. Wojciechowski J. Appl. Phys.135, 203101 2024
Near-zero-field microwave-free magnetometry with nitrogen-vacancy centers in nanodiamonds O. Dhungel, M. Mrózek, T. Lenz, V. Ivády, A. Gali, A. Wickenbrock, D. Budker, W. Gawlik, and A. M. Wojciechowski Opt. Express, 32(12), 21936-21945 2024
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, 044092 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