La résonance paramagnétique électronique fournit des méthodes puissantes pour analyser finement la matière en mesurant la réponse de spins électroniques placés dans un champ magnétique à une excitation micro-onde. Cette technique demande cependant d’utiliser un grand nombre de spins, avec environ 1015 spins par Hz de fréquence de résonance dans un spectromètre à température ambiante. En mesurant à très basse température et avec des amplificateurs quantiques sans bruit ajouté la réponse de spins électroniques fortement couplés à des nanorésonateurs micro-ondes, le groupe Quantronique a récemment atteint une sensibilité de 10 spins/Hz. Avec une nouvelle méthode de résonance magnétique basée sur la détection du photon micro-onde de fluorescence unique produit par un spin électronique unique durant sa relaxation, la résonance magnétique sur un spin électronique unique a été réalisée. La résonance magnétique sur un spin nucléaire unique couplé à un tel spin électronique a été ensuite démontrée. Je décrirai ces progrès en détection ultra-sensible et les perspectives qu’ils ouvrent.
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