中科院武漢物數(shù)所芯片原子磁強(qiáng)計(jì)研究取得進(jìn)展
芯片化是原子磁強(qiáng)計(jì)設(shè)計(jì)的未來發(fā)展方向。近期，中國科學(xué)院武漢物理與數(shù)學(xué)研究所CPT頻標(biāo)組科研人員提出一種基于單束多色多偏振光與原子作用的磁強(qiáng)計(jì)探頭設(shè)計(jì)方案，可利用芯片尺寸的微型化原子氣室獲取高靈敏度磁敏信號(hào)，為芯片級(jí)高精度原子磁強(qiáng)計(jì)設(shè)計(jì)提供了一種可行的方案。研究結(jié)果以快報(bào)形式發(fā)表在Physical Review Applied 上。 JDP#t A3
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目前技術(shù)上較為成熟的芯片級(jí)原子磁強(qiáng)計(jì)采用雙共振方案，其磁場靈敏度不高，在10pT/Hz1/2量級(jí)。傳統(tǒng)的高精度原子磁強(qiáng)計(jì)采用法拉第旋光原理設(shè)計(jì)，由于需采用傳播方向相互垂直的雙束光與原子作用，因此難以芯片化。高級(jí)工程師張奕等采用單束多色多偏振光與原子作用，實(shí)現(xiàn)了與傳統(tǒng)法拉第旋光效應(yīng)原子磁強(qiáng)計(jì)方案相同的作用效果，實(shí)測得到的磁場靈敏度為20fT/1/2。由于該方案采用單束光替代雙束光與原子作用，故可大大減小探頭體積，易于實(shí)現(xiàn)芯片化。 xs:{%ki
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圖：單束多色多偏振光法拉第旋光效應(yīng)原子磁強(qiáng)計(jì)方案原理 g&[g?L
該項(xiàng)工作受到科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、自然科學(xué)基金青年基金資助。 %9Ue`8
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論文鏈接：https://journals.aps.org/prapplied/abstract/10.1103/PhysRevApplied.12.011004
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