美国能源部埃姆斯实验室的物理学家正在建设一个独特的在磁纳米探针和尺度的光学磁力仪。该装置称为NV验磁器,运用独特的量子力学性能的氮空位(NV)中心的钻石。低温NV验磁器设置采用共聚焦显微镜(CFM)和原子力显微镜(AFM)进行实验。NV验磁器能检测到的只是极少数电子约10纳米的空间分辨率极弱的磁域。微波辐射是用来争夺低能的磁性和非磁性状态之间的电子的磁状态,达到最大当层间能量差与微波能量。因此,通过扫描微波频率,会造成双倍的红色荧光光谱,通过磁场分离,分别对应的两个磁能量,(称为塞曼分裂)。