Фізики з Німеччини та Кореї розробили одномолекулярний квантовий датчик, який дозволяє вимірювати магнітні та електричні дипольні поля з субангстремною просторовою роздільною здатністю.
Дослідження, проведене групою фізиків під керівництвом Андреаса Хайнріха, Бе Юджонга та Руслана Темірова з Інституту фундаментальної науки в Сеулі та Інституту Петера Грюнберга в Юлісі, відкриває нові горизонти у вимірюванні слабких магнітних полів від одноелектронних і ядерних спінів на атомному рівні. Вони використали скануючий тунельний мікроскоп з атомом заліза та молекулою PTCDA на наконечнику для досягнення високої точності вимірювань. Стаття опублікована в журналі Natrue Nanotechnology.
Цей квантовий датчик, здатний виявляти електронні спінові резонанси, дозволив фізикам досягти просторової роздільної здатності на рівні 0,02 нанометра. Такі досягнення стали можливими завдяки подачі радіочастотної напруги на наконечник, що спричиняло виникнення резонансів залежно від величини та напрямку магнітного поля.
Завдяки цьому датчику вчені змогли точно виміряти магнітні поля навколо поодинокого атома заліза і димера срібла, розташованих на підкладці зі срібла-111 (Ag111). Отримані результати свідчать про енергетичну роздільну здатність близько 100 наноелектронвольт, що є значним проривом у нанотехнологіях та квантовій фізиці.