摘要:量子传感的最新进展已经激发了具有高度的感官,精度和空间分辨率的变革性检测技术。由于它们的原子级可调节性,分子量子位及其合奏是有望进行化学分析物的候选者。在这里,我们在室温下显示了溶液中锂离子的量子感应,并在微孔金属 - 有机框架(MOF)中集成了有机自由基合奏。器官自由基在室温下表现出电子自旋相干性和微波处理性,因此表现为Qubits。MOF的高表面积促进了来宾分析物对有机码头的可及性,从而实现了锂离子的明确认同,并通过基于电子磁磁共振(EPR)光谱的宽松和超精美方法来定量测量其浓度的定量测量。这项工作中提出的感应原理适用于其他非零核自旋的金属离子。
nist.gov › general › pdf PDF 作者:JC Bergquist · 2002 · 被引用次数:2 — 作者:JC Bergquist · 2002 被引用次数:2 量子力学与量子计量学。17. “量子计算、捕获离子的光谱和薛定谔猫”,D.J. Wineland,C. Monroe,...
捕获离子是激发离子运动的弱力和电场的灵敏探测器。这里报告了与施加的弱外力相位一致的捕获离子晶体质心运动的测量结果。这些实验是在大约 100 个离子的二维捕获离子晶体上远离陷阱运动频率进行的,并确定了我们的协议的基本测量不精确度,不受与质心模式相关的噪声的影响。通过使用振荡自旋相关光偶极力将离子晶体运动与离子的内部自旋自由度耦合来检测晶体的驱动正弦位移。由此产生的诱导自旋进动与晶体的位移幅度成正比,并以近投影噪声限制的分辨率进行测量。在一次实验测定中检测到 49 pm 的位移,信噪比为 1,这比以前的相位不相干实验提高了一个数量级。该位移幅度比零点波动小 40 倍。在我们的重复率下,8 。4 pm / √
捕获 40 Ca + 离子的量子信息科学实验需要波长为 729 nm 的窄线宽激光器来驱动 4 2 S 1 / 2 和 3 2 D 5 / 2 之间的量子比特跃迁。本文介绍了一种钛宝石激光器,该激光器使用 Pound-Drever-Hall 技术将频率稳定到波长为 729 nm 的参考腔。激光线宽是通过与其他频率稳定激光器的拍频测量和对单个捕获 40 Ca + 离子的 Ramsey 实验来测量的。最窄的测量线宽 (FWHM) 是通过拍频测量获得的,在测量时间为 1 s 时为 4.2(17) Hz,代表了钛宝石激光器线宽的上限。在参考腔下方安装隔振板后实现了这个最窄的线宽。对已安装的光纤噪声消除和激光强度稳定装置的分析表明,光纤和激光强度噪声不会限制最窄的测量线宽。还利用其他频率稳定激光器的拍频测量来获得稳定激光器频率漂移的值,测量结果为 -371(3) mHz/s。
在本文中,作者扩展了 [1],并提供了更多关于大脑如何像量子计算机一样运作的细节。具体而言,我们将两个轴突上的电压差假设为离子在空间叠加时的环境,认为在存在度量扰动的情况下的演化将不同于不存在这些波的情况下的演化。由于节点处离子的量子态与“控制”电位的相互作用,这种差异状态演化将对束正在处理的信息进行编码。在退相干(相当于测量)后,离子的最终空间状态被决定,并且它也会在下一个脉冲起始时间重置。在同步下,几个束同步经历这样的过程,因此量子计算电路的图像是完整的。在这个模型下,仅根据胼胝体轴突的数量,我们估计每秒在这个白质束中可能准备和演化出多达 5000 万个量子态,远远超过任何现有量子计算机所能完成的处理能力。关键词
生理过程和疾病发生与化学小分子和表观遗传变化(microRNA或甲基化)等信号密切相关。1例如,microRNA的异常表达与多种严重疾病密切相关,金属离子的浓度变化或有毒金属离子的存在与各种疾病有关。2,3因此,开发检测与发病机理相关基因或临床相关的小分子的传感器对于医学诊断很重要。最近,很大的效果已致力于建立用于检测疾病相关的核酸,金属离子或其他小分子的纳米版本。4 - 9在各种纳米台词中,基于DNA适体的传感器由于其高特征城市和官能化而引起了广泛的关注。4,10尽管取得了这些成就,但传感器的单功能性质和不可控制性限制了其进一步的应用。一方面,对多个分析物的识别对于诊断和治疗非常重要,因为仅通过在某种情况下监测单个目标来进行诊断不足以进行诊断。在另一个
在本文中,作者扩展了 [1],并提供了更多关于大脑如何像量子计算机一样运作的细节。具体来说,假设两个轴突上的电压差是离子在空间叠加时的环境,我们认为在存在度量扰动的情况下的演化将不同于不存在这些波的情况下的演化。由于节点处离子的量子态与“控制”电位的相互作用,这种差异状态演化将对束正在处理的信息进行编码。在退相干(相当于测量)后,离子的最终空间状态被决定,并且它也会在下一个脉冲启动时间重置。在同步下,几个束会同步经历这样的过程,因此量子计算电路的图像是完整的。在这一模型下,仅根据胼胝体轴突的数量[2],我们估计每毫秒内,这一白质束中可能准备和演化出 1500 万个量子态,这一处理能力远远超过任何现有量子计算机所能完成的处理能力。
除了这些危险信号外,DC的许多功能,包括成熟,细胞因子产生和迁移,还受到体内电信号的调节。DC中钾和钙离子的浓度与其成熟过程密切相关。然而,金属离子进入和流出细胞的运动严格由离子通道控制,目前没有有效的方法激活这些通道。
引起了人们的极大兴趣。在这些器件中,传统场效应晶体管的栅极电介质不存在:相反,通道通过含离子的溶液与栅极电接触。[4] 通道由对移动离子的局部浓度敏感的有机混合离子电子导体 (OMIEC) 组成。通过使用栅极电极耗尽或用带电物质增强通道,可以改变半导体聚合物的掺杂状态并调制其电导率。在液体环境中的操作、离子和电子传导之间的相互作用以及有机材料的柔软性质为这些器件开辟了一些令人着迷的应用,例如在生物电子学中[5,6] 它们可以在生物组织和体液中操作并与之相互作用,以及基于硬件的人工神经网络[7,8] 它们可用作人工突触(即具有可逆和可控电阻的电子设备)。 OECT 的神经形态特征已得到彻底研究,并且它们对通道固有特性的依赖性也得到阐明,通常由 RsC 时间常数决定(其中 Rs 是溶液的电阻,C 是通道的电容)。[9]