Ученые изобрели световой компас.

Группа ученых из Рф и США изобрели световой компас: луч, 

проходящий через скопление атомов рубидия, конкретно и точно определяет размер и ориентацию магнитного поля.

Высокочувствительные компасы нужны для обнаружения нефти, эпицентров землетрясений, также навигации в случае выхода из строя спутниковой системы GPS. Они неплохи при определении размера (амплитуды) магнитного поля, но обычно их приходится подстраивать, чтобы они могли показать направление поля (сравнив его со своим внутренним полем). Качество данных при всем этом может очень варьироваться, отмечает соавтор изобретения Александр Зибров из Гарвардского института (США).

Ученые намеревались сделать компас, способный тут и на данный момент определять направление и размер магнитного поля. Для этого они прибегли к помощи магниточувствительного облака атомов и лазера. В Процессе опыта в устройстве размером с фишку домино была захвачена группа атомов рубидия-87 при температуре 45 ˚C, после этого на их направили линейно поляризованный луч. Свет фильтровался таким макаром, чтоб луч шёл в том же направлении, что и свет, проходящий через поляризованные очки. В присутствии магнитного поля ориентация атомов изменялась тем либо другим методом, и эти конфигурации были отлично видны в свете, свидетельствуя и об определённой величине, и о направлении магнитного поля.

Есть и другие компасы на базе лазеров и атомов, подчёркивает г-н Зибров, но в их базе лежат циркулярно поляризованный свет и другие методы возбуждения атомов. Для определения магнитного поля после замеров они требуют приложения сложных математических моделей.

В опыта компас сумел найти магнитные поля с индукцией от 0,1 Гс (меньше магнитного поля Земли) до 200 Гс (посильнее малеханького стального магнита). Изменение температуры и размеров чипа позволит подстроить компас под определённые задачки.

По сопоставлению с прошлыми моделями новый компас лучше совладевает с шумом, образующимся в итоге случайных столкновений меж атомами, также исходящим от других источников, отмечает соавтор исследования Валерий Юдин из Института лазерной физики СО РАН (Новосибирск). Плюс к тому компас очень мал и потребляет сильно мало энергии.

Оставить комментарий