Ученые помещали образец, который представлял собой кристалл фтористого кальция размером 25 мкм, на крошечный кантилевер и создавали вокруг него неоднородное магнитное поле. Вблизи образца также помещалась катушка, с помощью которой передавался радиосигнал, вызывающий колебания кантилевера.

Сила, действующая на кантилевер со стороны магнитного поля, определяется соотношением количеств ядер с различной ориентацией спинов в образце. Наблюдая за колебаниями кантилевера в неоднородном магнитном поле, ученые определяли изменения этой силы и, следовательно, изменения ориентации спинов. Таким образом, исследователи смогли измерить намагниченность ядер образца с нанометровым разрешением.

Для исследования спиновой диффузии в образце, ученые предварительно намагничивали его и с помощью МРСМ фиксировали изменение намагниченности через равные промежутки времени. На основании полученных одномерных изображений исследователи вычислили скорость спиновой диффузии во фтористом кальции, которая оказалась в хорошем соответствии со значениями, полученными ранее в других экспериментах.

В настоящее время исследователи разрабатывают технологию, позволяющую получать трехмерные изображения спиновой диффузии в материалах, сообщает PhysicsWorld.