At måle atomer for bedre navigation og mineraldetektion

Bedre navigationssystemer og sporing af mineraler og vand kan være resultatet af en ny opdagelse af fysikere, der studerer atommåleapparater.

PhD-kandidat ved University of Queensland, Samuel Nolan, sagde, at undersøgelsen undersøgte, hvordan man kan reducere fejl i atominterferometre, enheder, der giver utrolig præcise målinger af forskellige fysiske størrelser såsom tid, elektriske og magnetiske felter, accelerationer og rotationer.

"Atom interferometre bruges i mineindustrien til at detektere, hvad der er under jorden; til søs for at forbedre navigationen; og til at spore vandets bevægelse hen over planeten, " sagde hr. Nolan.

Mr. Nolan arbejdede sammen med Dr. Stuart Szigeti, ARC Center for Excellence for Engineered Quantum Systems, University of Queensland, og Dr Simon Haine, University of Sussex, at udtænke en måde at mindske fejl i atommåleanordninger.

Teknikken giver større fleksibilitet til at designe disse kvantesensorer og tillader enhederne at fungere med hidtil usete niveauer af præcision.

"Målepræcisionen af ​​atominterferometre kan øges ved at udnytte en underlig egenskab ved kvantebølger kaldet 'kvantesammenfiltring', men indtil videre kan de ikke konkurrere med mere konventionelle præcisionssensorer, " han sagde.

Kvantesammenfiltring er et fænomen, som Einstein berømt kaldte "uhyggelig handling på afstand".

"Den foreslåede nye teknik gør det muligt at tælle atomer på en måde, der er meget robust mod detekteringsstøj, et problem med nuværende enheder, og kunne hjælpe med at flytte eksperimentel fysik ud af laboratoriet og ind i den virkelige verden, " sagde hr. Nolan.