来自德国六个不同弗劳恩霍夫(Fraunhofer)研究所的研究人员正在合作开展两个项目，其旨在使量子磁力计——测量磁场的传感器设备——可用于工业环境。由于其操作的复杂性，量子磁力计目前在此类场景中受到限制。此外，它们的空间分辨率对于许多应用来说还太低了。

弗劳恩霍夫应用固体物理研究所(IAF)参与了这两个项目。该研究所开发了一种基于金刚石材料的量子磁力计，它能够以几纳米的空间分辨率检测磁场，能精确到单个电子和核自旋。金刚石量子磁力计的物理材料特性使其能够在室温下运行，能适合在工业中运用。

弗劳恩霍夫IAF团队领和包括来自另外五个弗劳恩霍夫研究所的研究人员组成的团队，他们正开展的第一个项目是量子磁强计(QMag)。该项目旨在开发能够在室温下以前所未有的空间分辨率和灵敏度对微小磁场进行成像的传感器。

合作者们正在测试基于相同物理测量原理和方法的两个系统。一种系统是基于金刚石中氮空位(NV)色心的成像扫描探针磁力计，这种磁力计专为精确测量纳米电子电路而设计。第二种系统是涉及基于超灵敏光泵磁强计的测量系统，它能支持材料测试和过程分析的应用。

研究人员表示，他们开发了一种微透镜以及合成了一种磁性纳米粒子。并将它们引入到了第一个系统中使用的钻石传感器的尖端，以进一步优化尖端的准确性和效率。

第二个项目的重点涉及医疗诊断。弗劳恩霍夫IAF团队正在领导这个的项目被称为“DiLaMag”，它旨在开发一种基于NV色心金刚石的针对脑血管疾病的超灵敏激光阈值磁力测量系统。例如，其一个团队正在研究开发一种极其灵敏的传感器，该传感器可以测量人类心脏和大脑活动的弱磁场。这种传感器可用于早期的疾病检测。（编译:Qtech）