核磁共振的靈敏度或可達原子尺度

http://news.sina.com.hk/news/5/1/1/2073532/1.html

(綜合報道)(星島日報報道)中文大學物理系劉仁保教授的研究團隊，再次在量子科技研究上取得突破，成功在超純淨的鑽石中，發現微量雜質的電子自旋的量子態壽命很長，對微弱磁場極其敏感，有望使核磁共振的靈敏度，大大提升至前所未有的原子尺度。研究成果有助促進開發具超高速運算力的量子計算機，並獲納米科技權威《自然——納米技術》（Nature Nanotechnology）刊登為四月號封面故事。近十五年來，科學家正努力實現一個宏願——利用核磁共振技術研製具有超高速運算能力的量子計算機。他們面臨一大難題，即核子磁性極其微弱，只有同時測量大量分子才能產生足夠信號。量子科技中最重要課題，是把核磁共振技術的靈敏度提高至單分子水平，提高成像分辨率至納米甚至原子尺度。

劉仁保教授的研究團在○九年，和其他合作單位巧妙地利用微波脈衝，多次翻轉電子自旋，成功大幅延長量子態的壽命。該研究成果曾於《自然》雜誌發表，並入選當年中國十大科技進展榜。

最近，他們進一步發現在超純淨鑽石中，微量雜質的電子自旋的量子態壽命很長，對微弱磁場極其敏感；以微波脈衝，單個分子中核子的微弱磁場，已可以對電子自旋量子態產生很強擾動，產生指紋圖譜般的信號振盪，有望使核磁共振的靈敏度大大提升至前所未有的原子尺度。