膜共鳴器におけるパラメトリック周波数変換によるスピン検出

超コヒーレントナノメカニカル共鳴器の最近の実証は、固体状態センサーアプリケーションのためのプロトコルの開発の展望をもたらします。本研究では、Si₃N₄膜上の2つのカップリングされた超コヒーレント共鳴器モードを使用して、小さな核スピンの集合体を検出することを提案します。この目的のために、非縮退モード間のパラメトリック周波数変換を利用します。非縮退モードは、カップリングされた縮退共鳴器から生じ、パラメトリック変換は磁気スキャン先端の存在下での核スピンの周期的な反転によって媒介されます。我々は潜在的なノイズ源を分析し、典型的な実験パラメータ値で達成可能な信号対ノイズ比を導出します。我々の提案は、光機械システムの幾何学的制約を走査力顕微鏡の要求と調和させ、スピン-フォノン相互作用およびスピンイメージングのための有望なプラットフォームを提供します。