Real-Time Ratiometric Optical Nanoscale Thermometry
Notice bibliographique
Résumé
All-optical nanothermometry has become a powerful, remote tool for measuring nanoscale temperatures in applications ranging from medicine to nano-optics and solid-state nanodevices. The key features of any candidate nanothermometer are brightness, sensitivity, and (signal, spatial, and temporal) resolution. Here, we demonstrate a real-time, diamond-based nanothermometry technique with excellent sensitivity (1.8% K –1 ) and record-high resolution (5.8 × 10 4 K Hz –1/2 W cm –2 ) based on codoped nanodiamonds. The distinct performance of our approach stems from two factors: (i) temperature sensors─nanodiamonds cohosting two group IV color centers─engineered to emit spectrally separated Stokes and anti-Stokes fluorescence signals under excitation by a single laser source and (ii) a parallel detection scheme based on filtering optics and high-sensitivity photon counters for fast readout. We demonstrate the performance of our method by monitoring temporal changes in the local temperature of a microcircuit and a MoTe 2 field-effect transistor. Our work advances a powerful, alternative strategy for time-resolved temperature monitoring and mapping of micro-/nanoscale devices such as microfluidic channels, nanophotonic circuits, and nanoelectronic devices, as well as complex biological environments such as tissues and cells.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,002 |
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 ».