I centri colore nel diamante sono sistemi quantistici applicabili in numerosi settori interdisciplinari. Un importante esempio è il centro azoto-lacuna (NV), le cui proprietà fisiche hanno permesso di dimostrare le sue potenzialità di emettitore affidabile di singolo fotone e di sensore quantistico.
Nei nostri laboratori studiamo le proprietà dei centri di colore a temperatura ambiente e in condizioni criogeniche, contribuendo alla ricerca sulle sorgenti ideali di singolo fotone (SPS), che sono di interesse pratico nelle tecnologie quantistiche.
Siamo coinvolti nel processo di standardizzazione di questi oggetti quantistici e sfruttiamo le proprietà degli SPS per eseguire misure quantistiche avanzate.
Negli ultimi anni, il nostro ambito di ricerca si è ampliato per includere la magnetometria e termometria otticamente rivelate sfruttando i fenomeni di risonanza di spin dei centri di colore di tipo azoto-vacanza (NV) in diamante. Tale linea di ricerca include, da una parte, lo studio di tecniche avanzate basate su protocolli di eccitazione impulsata, dall'altra, l'applicazione ai sistemi biologici mirata alla possibilità di rilevare il campo magnetico di origine biologica e le variazioni di temperatura legate ai processi fisiologici all'interno della singola cellula.