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	<title>EXP:Experimente zur Quantenphysik mit NV-Zentren im Diamanten - Versionsgeschichte</title>
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		<title>Admin: 174 Versionen importiert</title>
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		<author><name>Admin</name></author>
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		<title>8&gt;Treinsch am 17. November 2023 um 10:19 Uhr</title>
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Das NV&amp;lt;sup&amp;gt;-&amp;lt;/sup&amp;gt;-Zentrum soll daher in diesem Artikel im Fokus stehen. Das Termschema zeigt den Grundzustand &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert 0 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; und den angeregten Zustand  &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;E&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert 0 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt;. Bei Bestrahlung des NV-Zentrums im Grundzustand mit Photonen einer Wellenlänge von 532&amp;amp;thinsp;nm –  zum Beispiel durch grünes Laserlicht – wird dieses zunächst in höhere vibronische Zustände des &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;E&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert 0 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; Zustands versetzt. Nach Verlust eines Teils der Energie kann das NV-Zentrum vom &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;E&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert 0 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; Zustand wieder in den Grundzustand fallen, wobei Photonen mit einer Wellenlänge von 600-830&amp;amp;thinsp;nm abgegeben werden. Hierdurch kommt es zur charakteristischen roten Fluoreszenz des NV-Zentrums, welche auch für die rötliche Färbung mancher natürlich vorkommenden Diamanten verantwortlich ist. Der Grundzustand und angeregte Zustand verfügen jeweils über zusätzliche Spinzustände &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; und &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;E&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt;. Die Energien der &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; Zustände sind jeweils gegenüber den Spin |0&amp;gt; Zuständen nach oben verschoben, das NV-Zentrum kann zwischen diesen jedoch den gleichen Fluoreszenzübergang vollziehen. Die &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; Zustände sind in Abwesenheit eines äußeren Magnetfelds entartet, spalten sich im Magnetfeld jedoch entsprechend des Zeeman-Effekts auf.&lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt;NV-Zentren sind Fehlstellen im Gitter von Diamanten. Bei diesen wird jeweils ein Kohlenstoffatom im tetraedrischen Gitter des Diamanten durch ein Stickstoffatom (engl. nitrogen) und eine Leerstelle (engl. vacancy) ersetzt. Je nach Anzahl der beteiligten Elektronen lässt sich zwischen NV&amp;lt;sup&amp;gt;0&amp;lt;/sup&amp;gt;-Zentrum und NV&amp;lt;sup&amp;gt;-&amp;lt;/sup&amp;gt;-Zentrum unterscheiden. Das NV&amp;lt;sup&amp;gt;-&amp;lt;/sup&amp;gt; Zentrum weist ein zusätzliches aufgenommenes Elektron auf und zeigt dadurch eine Fluoreszenz, anhand der verschiedene quantenphysikalische Effekte untersucht werden können. Das NV&amp;lt;sup&amp;gt;-&amp;lt;/sup&amp;gt;-Zentrum soll daher in diesem Artikel im Fokus stehen. Das Termschema zeigt den Grundzustand &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert 0 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; und den angeregten Zustand  &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;E&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert 0 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt;. Bei Bestrahlung des NV-Zentrums im Grundzustand mit Photonen einer Wellenlänge von 532&amp;amp;thinsp;nm –  zum Beispiel durch grünes Laserlicht – wird dieses zunächst in höhere vibronische Zustände des &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;E&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert 0 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; Zustands versetzt. Nach Verlust eines Teils der Energie kann das NV-Zentrum vom &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;E&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert 0 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; Zustand wieder in den Grundzustand fallen, wobei Photonen mit einer Wellenlänge von 600-830&amp;amp;thinsp;nm abgegeben werden. Hierdurch kommt es zur charakteristischen roten Fluoreszenz des NV-Zentrums, welche auch für die rötliche Färbung mancher natürlich vorkommenden Diamanten verantwortlich ist. Der Grundzustand und angeregte Zustand verfügen jeweils über zusätzliche Spinzustände &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; und &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;E&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt;. Die Energien der &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; Zustände sind jeweils gegenüber den Spin |0&amp;gt; Zuständen nach oben verschoben, das NV-Zentrum kann zwischen diesen jedoch den gleichen Fluoreszenzübergang vollziehen. Die &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; Zustände sind in Abwesenheit eines äußeren Magnetfelds entartet, spalten sich im Magnetfeld jedoch entsprechend des Zeeman-Effekts auf.&lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
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Ein NV-Zentrum im &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;E&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; kann mit einer Wahrscheinlichkeit von ca. 30&amp;amp;thinsp;% strahlungsfrei in den &amp;lt;sup&amp;gt;1&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;1&amp;lt;/sub&amp;gt; statt in den &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert 0 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; Zustand fallen. Vom &amp;lt;sup&amp;gt;1&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;1&amp;lt;/sub&amp;gt; fällt es unter Abgabe eines Photons mit einer Wellenlänge von 1042&amp;amp;thinsp;nm in den &amp;lt;sup&amp;gt;1&amp;lt;/sup&amp;gt;E&amp;lt;sub&amp;gt;1&amp;lt;/sub&amp;gt; Zustand und fällt von diesem strahlungsfrei zurück in den Grundzustand &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt;. Da der Übergang zwischen den Singulett-Zuständen eine andere Wellenlänge aufweist, kommt es bei den Spin &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; Zuständen zu einer Verringerung der roten Fluoreszenz. Um dies für die Beobachtung des Zeeman-Effektes zu nutzen, wird das NV-Zentrum zunächst durch optisches Pumpen mit grünem Laserlicht im Zustand &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert 0 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; präpariert. Der Abstand zwischen den Zuständen &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert 0 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; und &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; liegt im Mikrowellenbereich. Mithilfe einer um den Diamanten gewickelten Mikrowellenantenne kann ein oszillierendes Magnetfeld erzeugt und damit der Spinzustand durch Rabi-Oszillation manipuliert werden. Liegt die Frequenz der Mikrowellen nahe der Resonanzfrequenz zwischen den &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert 0 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; und &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; Zuständen, so wechselt das NV-Zentrum periodisch zwischen diesen. Die Manipulation mit der Mikrowellenstrahlung kann gepulst oder kontinuierlich erfolgen. Bei der gepulsten ODMR wird die Mikrowellenstrahlung nur für eine bestimmte Zeit appliziert, sodass das NV-Zentrum gezielt in den Zustand &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; gebracht wird. Dies funktioniert allerdings nur für einzelne NV-Zentren. Bei der kontinuierlichen ODMR wird die Mikrowellenstrahlung dauerhaft eingestrahlt, sodass die NV-Zentren kontinuierlich zwischen Spin &amp;lt;math&amp;gt;\vert 0 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; und Spin &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; wechselt und sich jeweils ein Teil der Gesamtpopulation der NV-Zentren in den beiden Spinzuständen und ihren Überlagerungszuständen befindet. Für ODMR wird nun die Frequenz &amp;lt;math&amp;gt; \omega &amp;lt;/math&amp;gt; der eingestrahlten Mikrowellen variiert. Liegt die Mikrollenfrequenz nahe der Resonanzfrequenz &amp;lt;math&amp;gt; \omega_0 &amp;lt;/math&amp;gt; des Übergangs, so lässt sich bei konstant eingestrahltem grünen Licht aufgrund des Transfers in den Spin &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; Zustand eine verringerte der Fluoreszenz beobachten. Trägt man die gemessene Fluoreszenz gegenüber der Frequenz auf, erhält man einen Einbruch der Frequenz nahe der Resonanzfrequenz. Aufgrund der Entartung der Energieniveaus der Spins erhält man ohne äußeres Magnetfeld ein einzelnes Minimum, welches sich in Präsenz eines Magnetfeldes jedoch in zwei Minima aufspaltet, deren Frequenzen mit zunehmender Feldstärke auseinander wandern.&lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt;Der Abstand der aufgespalteten Spin-Zustände liegt im GHz Bereich und ist daher nur schwierig mithilfe optischer Methoden aufzulösen. Eine alternative Methode zur experimentellen Beobachtung des Zeeman-Effekts bietet optically detected magnetic resonance (ODMR). Hierbei wird ausgenutzt, dass das NV-Zentrum neben den oben besprochenen Triplett-Zuständen die energetisch zwischen den Triplett-Zuständen liegenden Singulett-Zustände &amp;lt;sup&amp;gt;1&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;1&amp;lt;/sub&amp;gt; und &amp;lt;sup&amp;gt;1&amp;lt;/sup&amp;gt;E&amp;lt;sub&amp;gt;1&amp;lt;/sub&amp;gt; aufweist. Ein NV-Zentrum im &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;E&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert \pm 1 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; kann mit einer Wahrscheinlichkeit von ca. 30&amp;amp;thinsp;% strahlungsfrei in den &amp;lt;sup&amp;gt;1&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;1&amp;lt;/sub&amp;gt; statt in den &amp;lt;sup&amp;gt;3&amp;lt;/sup&amp;gt;A&amp;lt;sub&amp;gt;2&amp;lt;/sub&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;\vert 0 \rangle&amp;lt;/math&amp;gt; Zustand fallen. 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		<title>8&gt;Treinsch: /* Behandelbare Aspekte der Quantenphysik */</title>
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		<author><name>8&gt;Treinsch</name></author>
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		<title>8&gt;Treinsch: /* Struktur und Fluoreszenz des NV-Zentrums */</title>
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		<updated>2023-11-17T09:39:29Z</updated>

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		<author><name>8&gt;Treinsch</name></author>
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		<title>8&gt;Treinsch am 17. November 2023 um 09:39 Uhr</title>
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		<updated>2023-11-17T09:39:16Z</updated>

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		<author><name>8&gt;Treinsch</name></author>
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		<title>8&gt;Treinsch: /* Versuch 3 */</title>
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		<author><name>8&gt;Treinsch</name></author>
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		<title>8&gt;Treinsch am 17. November 2023 um 09:30 Uhr</title>
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		<updated>2023-11-17T09:30:12Z</updated>

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&lt;tr&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot; data-marker=&quot;−&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt;&lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;Nähert man an den Diamanten einen Magneten überlagern sich mehrere Effekte. Zum Einen wird das Magnetfeld stärker. Zum Anderen ändert sich durch die Inhomogenität des Magnetfeldes auch die Projektion auf die NV-Achsen. Der Zeeman-Effekt kann also nicht nur durch die Frequenzdifferenz zweier Dips in der ODMR-Spektroskopie beobachtet werden beziehungsweise ist sehr fehlerhaft und schwieriger zu beobachten.&lt;/del&gt;&lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;td colspan=&quot;2&quot; class=&quot;diff-side-added&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
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&lt;tr&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot; data-marker=&quot;−&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt;&lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;Eine Alternative zum Magneten stellt ein Elektromagnet dar. Dieser kann an beliebigen Orten neben dem Diamanten aufgestellt werden. Da die Magnetfeldstärke proportional des Stroms durch die Spule ist, muss das Magnetfeld nicht lokal gemessen werden. Eine Relativmessung stellt bereits den linearen Zusammenhang des Zeeman-Effekts dar.&lt;/del&gt;&lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;td colspan=&quot;2&quot; class=&quot;diff-side-added&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
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&lt;tr&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot; data-marker=&quot;−&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt;&lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;Bereits beim größten Abstand lassen sich zwei Minima der Fluoreszenzintensität beobachten, was darauf hinweist, dass die beiden Spinzustände bereits aufgespalten sind. Dies lässt sich selbst dann beobachten, wenn man den Magneten vom Versuchsaufbau entfernt. Die geringe Aufspaltung zu Beginn des Versuchs rührt daher nicht vom verwendeten Magneten. Die Aufspaltung lässt sich dadurch erklären, dass bereits dass von elektronischen Geräten und Leitungen verursachte magnetische Hintergrundfeld ausreicht, um die Energieniveaus aufzuspalten. Bei Annäherung des Magneten lässt sich eine zunehmende Entfernung der beiden Minima beobachten, die auf eine zunehmende Aufspaltung der Energieniveaus hindeutet, wie sie für den zeeman-Effekt zu erwarten ist.&lt;/del&gt;&lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;td colspan=&quot;2&quot; class=&quot;diff-side-added&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
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&lt;tr&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot; data-marker=&quot;−&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt;&lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;Wird statt der kontinuierlichen Messung eine zeitliche begrenzte Messung verwendet, so kann es passieren, dass während der Messung bei geringeren Mikrowellenfrequenzen noch nicht alle NV-Zentren im Grundzustand präpariert sind. Als Resultat lässt sich bei niedrigen Frequenzen eine abnehmende Fluoreszenz beobachten. Um dies zu verhindern, sollte wie oben beschrieben der kontinuierliche Messmodus verwendet werden.&lt;/del&gt;&lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;td colspan=&quot;2&quot; class=&quot;diff-side-added&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
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		<author><name>8&gt;Treinsch</name></author>
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		<title>8&gt;Treinsch: /* Versuch 2 */</title>
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		<updated>2023-11-17T09:28:46Z</updated>

		<summary type="html">&lt;p&gt;&lt;span class=&quot;autocomment&quot;&gt;Versuch 2&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
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		<author><name>8&gt;Treinsch</name></author>
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		<title>8&gt;Treinsch am 17. November 2023 um 09:26 Uhr</title>
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		<updated>2023-11-17T09:26:40Z</updated>

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&lt;tr&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot; data-marker=&quot;−&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt; &lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;td colspan=&quot;2&quot; class=&quot;diff-side-added&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
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&lt;tr&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;br&gt;&lt;/td&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;br&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
&lt;tr&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt;&amp;lt;div class=&amp;quot;row&amp;quot;&amp;gt;&lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt;&amp;lt;div class=&amp;quot;row&amp;quot;&amp;gt;&lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
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&lt;tr&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot; data-marker=&quot;−&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt;&lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;Die Fluoreszenz des Diamanten wird zunächst direkt beobachtet. Der Laser wird eingeschaltet und mit der Linse auf den Diamanten ausgerichtet. Beobachtet man den Diamanten aus dem richtigen Winkel&lt;/del&gt;, &lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;lässt sich ein rotes Schimmern erkennen. Die Fluoreszenz lässt sich noch besser durch den Interferenzfilter beobachten. Das Resultat dieser Variante verdeutlicht rein qualitativ &lt;/del&gt;die &lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;rote &lt;/del&gt;Fluoreszenz&lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;.&lt;/del&gt;&lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot; data-marker=&quot;+&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt;&lt;ins style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;In diesem Versuch geht es darum&lt;/ins&gt;, die Fluoreszenz &lt;ins style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;von NV-Zentren &lt;/ins&gt;im &lt;ins style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;Diamanten sichtbar zu machen und spektroskopsich &lt;/ins&gt;zu &lt;ins style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;untersuchen&lt;/ins&gt;. &lt;ins style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;Eine genaue Versuchsbeschreibung findet &lt;/ins&gt;sich &lt;ins style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;unter [[EXP:Fluoreszenz_von_NV-Zentren_spektroskopisch_untersuchen|Spektroskopie &lt;/ins&gt;mit &lt;ins style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;NV&lt;/ins&gt;-Diamanten&lt;ins style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;]]&lt;/ins&gt;.&lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
&lt;tr&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot; data-marker=&quot;−&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt; &lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;td colspan=&quot;2&quot; class=&quot;diff-side-added&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
&lt;tr&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot; data-marker=&quot;−&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt;&lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;Im Anschluss wird die rote Fluoreszenz mithilfe des Spektrometers nachgewiesen. Dafür wird mit einem Interferenzfilter das grüne Licht heraus gefiltert, sodass nur die rote Fluoreszenz das Spektrometer erreicht. Mit dem zum Spektrometer gehörenden Computerprogramm kann nun ein Peak &lt;/del&gt;im &lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;Bereich von 600 nm bis 640 nm beobachtet werden. Da das Signal sehr schwach ist, lohnt es sich, die Erfassungszeit auf 500 ms &lt;/del&gt;zu &lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;stellen&lt;/del&gt;. &lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;So hebt &lt;/del&gt;sich &lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;das Signal stärker vom rauschenden Hintergrund ab. Die Folgenden Diagramme zeigen die Spektren ohne und &lt;/del&gt;mit &lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;Anregung durch den Laser.&lt;/del&gt;&lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;td colspan=&quot;2&quot; class=&quot;diff-side-added&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
&lt;tr&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot; data-marker=&quot;−&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt; &lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;td colspan=&quot;2&quot; class=&quot;diff-side-added&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
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&lt;tr&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot; data-marker=&quot;−&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt; &lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;td colspan=&quot;2&quot; class=&quot;diff-side-added&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
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&lt;tr&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot; data-marker=&quot;−&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt;&lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;Die größte Gefahrenquelle in diesem Versuch geht vom verwendeten grünen Laserlicht aus. Es ist daher zu verhindern, dass die Schülerinnen und Schüler direkt in den Laserstrahl schauen. Deshalb ist es eine gute Möglichkeit, den fluoreszierenden Diamanten nur über die Kamera eines Smartphones zu betrachten und das Resultat direkt als Foto festzuhalten&lt;/del&gt;.&lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;td colspan=&quot;2&quot; class=&quot;diff-side-added&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
&lt;tr&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;br&gt;&lt;/td&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;br&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
&lt;tr&gt;&lt;td class=&quot;diff-marker&quot; data-marker=&quot;−&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;td style=&quot;color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;&quot;&gt;&lt;div&gt;&lt;del style=&quot;font-weight: bold; text-decoration: none;&quot;&gt;&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;/del&gt;&lt;/div&gt;&lt;/td&gt;&lt;td colspan=&quot;2&quot; class=&quot;diff-side-added&quot;&gt;&lt;/td&gt;&lt;/tr&gt;
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		<author><name>8&gt;Treinsch</name></author>
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		<title>8&gt;Treinsch: /* Versuch 1: Fluoreszenz von NV-Zentren  untersuchen */</title>
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		<updated>2023-11-17T09:16:49Z</updated>

		<summary type="html">&lt;p&gt;&lt;span class=&quot;autocomment&quot;&gt;Versuch 1: Fluoreszenz von NV-Zentren  untersuchen&lt;/span&gt;&lt;/p&gt;
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