中外科学家实现零磁场核磁共振的普适量子控制

中外科学家实现了零磁场核磁共振的普适量子控制。

近日，记者从中国科学技术大学获悉，杜江峰院士团队彭新华教授课题组与德国亥姆霍兹研究所、加拿大滑铁卢大学合作，首次实现了零场核自旋系统的普适量子控制，并开发了量子控制和量子态评估方法。这一成果有望推动零场核磁共振在生物、医学、化学和基础物理领域的应用。研究结果发表在最新的著名学术期刊《科学进展》上。

零磁场核磁共振是一个发展迅速的新领域，它具有许多突出的优点，如消除了传统核磁共振对超导磁体的依赖、高分辨率光谱等。然而，零磁场核磁共振面临许多困难。在实验中，中国科学技术大学课题组使用了一种极灵敏的原子磁力仪作为探测器，测量了零磁场下极微弱的核磁共振信号。实验结果超过了传统核磁共振的谱线分辨率，显示了零磁场核磁共振实现的高分辨率光谱。课题组用精心设计的组合脉冲实现了核自旋的单比特门和多比特门，首次实现了零磁场核磁共振的普适量子控制。同时，开发了一种评价量子控制保真度的方法，并对量子控制的质量进行了评价，控制保真度达到99%。基于本工作开发的量子控制技术，可以有选择地测量不同自旋之间的相互作用，选择的反对称自旋相互作用可以用来检验分子的宇称不守恒定律。

标签：

版权声明：本文由用户上传，如有侵权请联系删除！