Nye sensorenheder genbruger atomer
Atominterferometeret bruger den kvante-bølgelignende natur af atomer til at foretage præcise målinger. Kredit:University of Queensland
Næste generations sensorer, der skal bruges i områder så forskellige som mineraludforskning og klimaændringer, vil blive styrket med turbo takket være University of Queensland og University of Sussex forskning.
Teoretisk fysiker Dr. Stuart Szigeti, fra UQ's School of Mathematics and Physics, sagde fremtidig præcisionsfølende teknologi ville udnytte usædvanlige effekter af kvantemekanik.
"Vores forskning viste en måde at genbruge atomer og genbruge dem i en enhed kaldet et atominterferometer, " sagde Dr Szigeti.
"Denne teknik vil i høj grad forbedre ydeevnen af disse enheder, fører til forbedret sensorteknologi.
"Et atominterferometer bruger atomernes kvante 'bølgelignende' natur til at lave meget præcise målinger af accelerationer, rotationer, og gravitationsfelter"
Dr Szigeti, der arbejder inden for en af fem noder i Australian Research Council Center for Engineered Quantum Systems, sagde, at enhederne ville have applikationer til lands og til vands.
"De kan bruges i mineraludforskning, giver os mulighed for lettere at lokalisere mineralreserver under jorden, og i hydrologi, giver os mulighed for at spore vandets bevægelse hen over planeten, mens vi overvåger virkningerne af klimaændringer, " han sagde.
"De vil også være vigtige i navigationen."
Dr Simon Haine, fra University of Sussex, sagde, at udviklingen af præcise atominterferometre var blevet hæmmet af en effekt kendt som kvantestøj, hvilket var usikkerhed i et kvantesystemsignal.
"Kvantestøj kan bekæmpes med en egenskab ved kvantemekanikken kendt som 'sammenfiltring', " han sagde.
"Proof-of-principle-eksperimenter har for nylig vist, hvordan man genererer sammenfiltring inden for atominterferometre, og har brugt dette til at lindre virkningerne af kvantestøj.
"Imidlertid, det koster, som i processen med at skabe sammenfiltring, de fleste atomer er spildt, hvilket hæmmer ydeevnen af disse enheder.
"Vores projekt har fundet en måde at høste og genbruge disse atomer for at forbedre følsomheden af ultra-præcise måleenheder."
Varme artikler
-
Kvantemagasin til mikrobølgerFotografi af chippen, der blev brugt i forsøget til at koble et mikrobølgehulrum til en mikrometerstørrelse (den skarpe lilla blyantspids er placeret som en skala). Indsæt viser et scanningselektronmi -
Enkelt selvopladet batteri tilbyder strømløsninger til enhederBistabilt energilandskab for en lithium-glas ferroelektrisk-elektrolyt i kontakt med en aluminium-negativ elektrode og selv-cyklende proces i en elektrokemisk aluminium/lithium glas/kobber celle. a) V -
Fremtidens kvantecomputere vil fungere lige godt med krypterede og ukrypterede inputKredit:CC0 Public Domain Når fremtidige brugere af kvantecomputere skal analysere deres data eller køre kvantealgoritmer, de vil ofte skulle sende krypteret information til computeren. På grund a -
Sådan beregnes en kones højde ud fra VolumeEn kegle er en 2-D geometrisk form med en cirkulær base. Keglens sider skrækker indad, når keglen vokser i højden til et enkelt punkt, kaldet dens spids eller toppunkt. Beregn volumen af en kegle ve
- Billig katalysator gjort let
- Tager temperaturen af mørkt stof
- Gennemgang af forudgående resultater:Tager gennemsigtighed i økonomisk forskning til det næste ni…
- Hvordan man laver en Divining Rod Out of Coat Hangers
- Er engelsk videnskabens lingua franca? Ikke for alle
- Team skabte teknikker til at analysere tusindvis af timers NASA-bånd