麻省理工研發(fā)的量子傳感器可檢測任何頻率的電磁信號
憑借檢測磁場或電場中最微小變化的能力,量子傳感器已經(jīng)實現(xiàn)了材料科學和基礎(chǔ)物理學的精確測量。然而,這些傳感器的用途有限,因為它們只能夠檢測這些場的少數(shù)特定頻率。現(xiàn)在,麻省理工學院的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種方法,使這種傳感器能夠檢測任何任意的頻率,同時不損失其測量納米級特征的能力。 ![]() 研究生王國慶、核科學與工程和物理學教授Paola Cappellaro以及麻省理工學院和林肯實驗室的其他四人在《Physical Review X》雜志上發(fā)表的一篇論文中描述了這種新方法。該團隊已經(jīng)為這種新方法申請了專利保護。 盡管量子傳感器可以有多種形式,但就其本質(zhì)而言,它們是一些粒子處于微妙平衡狀態(tài)的系統(tǒng),它們甚至會受到它們所接觸的場的微小變化的影響。這些可以采取中性原子、被困離子和固態(tài)自旋的形式,而使用這種傳感器的研究已經(jīng)迅速增長。例如,物理學家用它們來研究奇異的物質(zhì)狀態(tài),包括所謂的時間晶體和拓撲相,而其他科學家則用它們來描述實用設(shè)備,如實驗性量子存儲器或計算設(shè)備。然而,許多其他感興趣的現(xiàn)象所跨越的頻率范圍比今天的量子傳感器所能檢測到的要寬得多。 |