氮-空位中心

Simplified atomic structure of the NV⁻ center

氮-空位中心 (N-V 中心 或 NV 中心)，有時也稱作NV色心， 是金剛石 中的一種點缺陷。 其最常被研究和應用的性質是光致發光，用以觀察其自旋狀態。氮-空位中心的自旋 局域在原子尺度，可以在室溫下通過外加電場、磁場、微波輻射或光來進行操控，使其光致發光強度產生共振。這些共振現象與電子自旋的量子糾纏、自旋軌道耦合和Rabi振盪等相關，可以用量子光學理論進行分析理解。 單個的氮-空位中心也可用作量子計算機的基本單元——量子比特。氮-空位中心亦可用於自旋電子學、量子傳感等。 一般地，若提到氮-空位中心時沒有指定其帶電狀態，則默認所討論的是帶負電的氮-空位中心。

能級結構

NV色心有一個三重態基態(³A)，一個三重態激發態(³E)以及兩個單態中間態(¹A 和 ¹E)。

若沿着氮-空位中心的軸向加磁場 m_s = 0 不受影響，但是m_s = ±1 的能級會發生劈裂（塞曼效應）。