ダイヤモンド窒素-空孔中心
現時点では室温で一個のスピンを操作したり、検出したり、観測できるのは、ダイヤモンド中のNV中心のみとされる。
ダイヤモンドの赤/近赤外蛍光の原因である窒素-空孔(N-V)欠陥と、鮮緑色のフォトルミネセンスを有する窒素-空孔-窒素(N-V-N)色中心(またはH3中心)とが、光学活性欠陥として研究が進む。
負に帯電したNV中心は、量子センサー用の重要なシステムとしても期待される。NV中心のスピン状態は光学的に検知された核磁気共鳴(ODMR:optically detected magnetic resonance)といった磁気共鳴法で検知可能であり、周辺の磁場環境に鋭敏なため、NV中心を有するダイヤモンドは、超高感度磁気センサーとして利用可能で、磁場以外にもNV中心は電気、温度、ひずみに対しても高い感度を示す。