本文摘要：记者从中国科学院微观磁共振重点实验室得知，该实验室在零磁场核磁共振方面获得最重要进展，这一成果未来将会推展零磁场核磁共振在生物、医学、化学以及基础物理领域中的应用于。
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记者从中国科学院微观磁共振重点实验室得知，该实验室在零磁场核磁共振方面获得最重要进展，这一成果未来将会推展零磁场核磁共振在生物、医学、化学以及基础物理领域中的应用于。中国科学院微观磁共振重点实验室彭新华教授课题组与德国、加拿大科研机构合作，首次构建了零磁场核磁矩体系的普适量子掌控，并发展了用作评估量子掌控和量子态的方法，涉及研究成果日前公开发表在知名国际期刊《科学进展》上。零磁场核磁共振是一个正在较慢发展的新领域，具备许多引人注目的优势，例如避免了传统核磁共振对超导磁体的依赖性、高分辨率谱学、非常丰富的磁矩动力学等。然而，零磁场核磁共振面对多方面的艰难：首先，在零磁场下，传统核磁共振的感应器观测方法几乎过热，观测零磁场核磁共振信号十分艰难；其次，零磁场核磁共振由于有所不同的核磁矩的拉莫进动频率为零，因此无法用于选择性脉冲展开操纵，如何构建普适的量子掌控是亟须解决问题的难题。
课题组利用精心设计的人组脉冲构建了原子核磁矩的单比特门和多比特门，首次构建了零磁场核磁共振的普适量子掌控，同时发展了评估量子掌控保真度的方法。对量子掌控的质量展开了评估，操纵保真度高达99%。基于该工作发展的量子控制技术，可以构建对有所不同磁矩之间相互作用的选择性测量，而自由选择出有的反对称性磁矩相互作用可以用作检验分子的宇称不动量规律。
该工作获取了将零磁场核磁共振应用于基础物理研究的可能性。
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