Новые атомные радиочастотные датчики, разработанные физиками из Университета Отаго, представляют собой потенциальный прорыв в области антенных технологий. Используя стеклянную колбу с атомным паром, ученые создали портативный датчик, способный обеспечивать превосходную производительность и широкие возможности настройки.
Одной из ключевых особенностей этих датчиков является их способность работать в ридберговском состоянии атомов. Это состояние делает их не только высокочувствительными, но и точными в обнаружении различных радиосигналов. Такие датчики могут охватывать весь спектр радиочастот, что делает их идеальными для использования в сфере обороны и связи. Например, они могут значительно упростить связь для солдат на поле боя, заменяя несколько антенн для разных диапазонов частот одним компактным датчиком.
Кроме того, эти датчики не требуют использования металлических частей, что исключает рассеивание радиочастотного поля. Вместо этого, доступ к атомному датчику осуществляется через лазерный свет, что позволяет избежать использования электрических кабелей. Это делает новую конструкцию группы Отаго более гибкой и портативной, позволяя использовать ее вне лабораторных условий.
В ходе первой внелабораторной демонстрации датчик успешно измерял поля на расстоянии до 30 метров с помощью лазерной связи в свободном пространстве. Это открывает новые возможности для сенсорных технологий на основе ридберговских атомов и делает их более гибкими и удобными в использовании.
Ученые с Университета Отаго ожидают, что эти разработки сделают квантовые датчики более надежными и экономически эффективными. Их потенциал применения в сфере обороны, связи и спутниковых технологий делает их весьма перспективными для будущих исследований и разработок.
Источник:
Дж. Сюзанна Отто и др., Дистанционное зондирование радиочастотного поля с помощью пассивного атомного преобразователя Ридберга (J. Susanne Otto et al, Distant RF field sensing with a passive Rydberg-atomic transducer), Applied Physics Letters (2023). DOI: 10.1063/5.0169993
Благодарю за чтение! Если понравилась статья, то предлагаю подписаться, будет ещё много таких. Есть мысли по предмету статьи и не только - приглашаю в комментарии. Также, если интересно, можете ознакомиться со страницами нашего проекта на других платформах, ссылки найдёте в описании канала. Кроме того, у меня есть страница на сервисе поддержки авторов Бусти, просто сообщаю, поддержка - дело добровольное, ссылка так же в описании канала.