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
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
Zeeman optical pumping of 87Rb atoms in a hollow-core photonic crystal fiber T. Krehlik, A. Stabrawa, R. Gartman, K.f T. Kaczmarek, R. Löw, and A. Wojciechowski Opt. Lett. 47(21), pp. 5731-5734 2022
Magnetically-sensitive nanodiamond thin-films on glass fibers P. Czarnecka, M. Jani, S. Sengottuvel, M. Mrózek, P. Dabczynski, A. Filipkowski, I. Kujawa, D. Pysz, W. Gawlik, and A. Wojciechowski Opt. Mater. Express, 12(2) 444-457 2022
Wide-field magnetometry using nitrogen-vacancy color centers with randomly oriented micro-diamonds S. Sengottuvel, M. Mrózek, M. Sawczak, M. J. Głowacki, M. Ficek, W. Gawlik & A. M. Wojciechowski Sci. Rep. 12(1), 17997 2022
Response of atomic-based sensors to magnetic and nonmagnetic perturbations M. Padniuk. M. Kopciuch, R. Capolletti, A. Wickenbrock, D. Budker, and S. Pustelny Sci. Rep. 12, 324 2022
Zero- to Ultralow-Field NMR Spectroscopy of Small Biomolecules Piotr Put, Szymon Pustelny, Dmitry Budker, Emanuel Druga, Tobias F. Sjolander, Alexander Pines, and Danila A. Barskiy Anal. Chem. 93, 6, 3226–3232 2021
Integration of Fluorescent, NV-Rich Nanodiamond Particles with AFM Cantilevers by Focused Ion Beam for Hybrid Optical and Micromechanical Devices M. Ficek, M. J. Głowacki, K. Gajewski, P. Kunicki, E. Gacka, K. Sycz, M. Mrózek, A. M. Wojciechowski, T. P. Gotszalk, W. Gawlik and R. Bogdanowicz Coatings, 11, 1332 2021