仪器设备

[1] 超快磁光探测系统

实现时间和空间分辨的自旋信号探测，成功的用于半导体材料中自旋驰豫和自旋分裂的一系列物理实验(图1-1)，主要性能指标为：时间分辨率：120fs or 2-10 ps; 空间分辨率：5um; 探测灵敏度； 2×10-6; 样品温度：4～300K； 磁场强度：0～8T；

Fig. 1超快磁光探测系统

[2]亚微米量级的激光扫描共聚焦显微镜

可以探测单个光子的荧光，对样品的二维扫描精度达亚微米量级，结合自主研制的微波天线，能够在金刚石氮空位中心的量子调控的方向进行深入全面的研究。下图为激光扫描共聚焦荧光显微系统图，532 nm的激光经过压电扫描镜，通过高倍显微物镜聚焦到金刚石样品表面下，激发出的荧光通过长波通的滤光片，用单光子计数器收集，样品表面的微波天线发射微波对氮空位中心的自旋量子态进行调控。 实现金刚石中量子比特纠缠的演示 (图2)。

[3] 冷原子系统和冷原子芯片

完成冷原子系统和冷原子芯片的设计工作, 组装调试进展顺利，在2012年实现BEC(图4)；

Fig. 4. 冷原子系统

[4] 低温、强磁场超真空双探针STM系统

建成低温、强磁场超真空双探针STM系统,在8T磁场下获得硅表面原子分辨率, 并用于原位制备超薄金属膜的双探针输运实验(图5)。该仪器的设计与制做的细节发表于Rev. Sci. Instrum. 78，065108 (2007)，为该期下载次数最高文献；

Fig. 5.12T磁场下的低温双探针STM系统

[5] 氧化物存储结构的制备与测量系统

开发氧化物存储结构的制备与测量系统，获得性能优良的存储材料，并开展对电致电阻效应的物理和材料的深入研究(图6)。

Fig. 6 氧化物存储结构的制备与测量系统