Minimally invasive spin sensing with scanning tunneling microscopy
Notice bibliographique
Résumé
Minimizing the invasiveness of scanning tunneling measurements is paramount for observation of the magnetic properties of unperturbed atomic-scale objects. We show that the invasiveness of STM inspection on few-atom spin systems can be drastically reduced by means of a remote detection scheme, which makes use of a sensor spin weakly coupled to the sensed object. By comparing direct and remote measurements we identify the relevant perturbations caused by the local probe. For direct inspection we find that tunneling electrons strongly perturb the investigated object even for currents as low as 3 pA. Electrons injected into the sensor spin induce perturbations with much reduced probability. The sensing scheme uses standard differential conductance measurements, and is decoupled both by its non-local nature, and by dynamic decoupling due to the significantly different time scales at which the sensor and sensed object evolve. The latter makes it possible to effectively remove static interactions between the sensed object and the spin sensor while still allowing the spin sensing. In this way we achieve measurements with a reduction in perturbative effects of up to 100 times relative to direct scanning tunneling measurements, which enables minimally invasive measurements of a few-atom magnet's fragile spin states with STM.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».