在微观尺度下，电流跳跃与磁场螺旋传播等奇观长期难以直接观测。如今，普林斯顿大学研究人员开发出基于金刚石的量子传感器，能够揭示微观尺度下丰富的磁现象信息。这项技术探测能力远超现有仪器，为石墨烯、超导体等材料研究提供关键见解。11月27日，相关论文发表于《自然》杂志，报告称新传感器灵敏度比以往技术提高约40倍。

论文资深作者娜塔莉·德·莱昂表示，新技术使研究人员能直接观察“极弱磁场和极小长度尺度”结构，揭示隐藏在传统方法统计数据中的磁场波动细节。该技术基于实验室培育钻石表面附近制造缺陷，这些缺陷与磁场相互作用强烈，成为绝佳磁传感器。团队构建系统将两个缺陷植入得非常靠近，使其以量子力学方式相互作用，显著提升系统性能。

哈佛大学实验物理学家菲利普·金评价称，这项新技术使科学家能够直接探测真实材料，而非局限于精心构建的原子阵列。为了制造新型传感器，研究人员将高速氮分子射向钻石，控制分子撞击能量，使氮原子穿透钻石并在特定位置停止。如此小的距离使两个原子产生量子纠缠，纠缠的传感器可以三角定位噪声波动中的特征信号，锁定噪声源。

德莱昂表示，新传感器能测量以前不可见的量，如电子穿过材料的距离或超导材料中磁涡旋的演变。促成这种纠缠传感器的突破来自 Jared Rovny，他最初只是出于纯粹好奇心启动项目，后逐渐意识到其强大潜力。指纹识别技术使他们能以一个传感器成本获得两个传感器优势，简化测量过程。

（来源：维度网）