Новый квантовый сенсор открывает путь к будущим открытиям в физике

Поляризация синего лазерного излучения регулируется перед охлаждением атомов почти до абсолютного нуляИсточник: доктор Томас Уокер.

Группа ученых из Великобритании представила прототип нового квантового сенсора, который в перспективе способен изменить подходы к фундаментальной физике. Разработкой устройства занимались специалисты Имперского колледжа Лондона, а научную базу для проекта обеспечили профессор теоретической физики Джон Эллис и доцент Кристофер Маккейб из Королевского колледжа Лондона. Результаты работы опубликованы в журнале Nature.

В основе работы датчика лежит метод атомной интерферометрии — приборы используют лазеры для фиксации квантового поведения атомов. Испытания показали, что сравнение данных двух независимых интерферометров позволяет эффективно устранять экспериментальные помехи. Это свойство дает возможность выделять полезные сигналы там, где раньше измерения оказывались бесполезными из-за уровня шума.

По словам профессора Джона Эллиса, текущее достижение имеет значение, сравнимое с первыми экспериментами на малых ускорителях частиц. До запуска Большого адронного коллайдера именно такие прототипы доказали жизнеспособность технологии, хотя и не привели к немедленным открытиям. Новый сенсор демонстрирует способность восстанавливать сигналы, которые прежде были недоступны для измерения, прокладывая путь для будущих экспериментов.

Моделирование слияний черных дыр в наблюдаемой Вселенной с прогнозируемой чувствительностью существующих и предлагаемых детекторов гравитационных волн.Источник: kcl.ac.uk

Потенциальные области применения разработки выходят далеко за пределы лабораторий. Ученые отмечают, что масштабированные версии датчика могут найти применение в геодезии — для точного картирования пустот в земной коре. Кроме того, технология востребована в климатическом мониторинге для отслеживания факторов окружающей среды, а также в создании навигационных систем, которые могли бы стать альтернативой GPS, подверженной помехам.

Доктор Кристофер Маккейб подчеркнул, что атомная интерферометрия находится на стыке квантовых технологий, космологии и физики частиц. Особый интерес для исследователей представляет природа темной материи — одна из самых сложных загадок современной науки. Продолжается работа над масштабированием систем.

Екатерина Альбова
Автор Наука Mail
Источник: https://science.mail.ru/news/51848-novyj-kvantovyj-sensor-otkryvaet-put-k-budushim-otkrytiyam-v-fizi...

теги статьи

5G Диоды Интернет вещи Микросхемы Полупроводники Роботы Триоды Чип Электронные компоненты

последние события

20.10.26

Дроны-камикадзе для тушения пожаров придумали в России: они взрываются внутри горящих зданий

Беспилотники смогут проникать в помещения, куда не добраться пожарным, однако метод требует испытаний и строгих правил применения.

16.10.26

Российские космические микросхемы готовят к ядерному взрыву

Отечественные электронные компоненты проверяют на гамма- и нейтронное излучение, а также воздействие тяжёлых заряженных частиц

13.10.26

Нейропроцессоры сегодня и завтра:как ИИ-чипы в смартфонах меняют наши устройства

Помните, как 8 лет назад Huawei Mate 10 с процессором Kirin 970 впервые показал нам, что смартфон может «думать» сам, без отправки данных в облако? С тех пор искусственный интеллект в телефонах прошел путь от экспериментальной функции до одного из ключевых факторов, определяющих производительность и пользовательский опыт. Однако до недавнего времени этот прогресс казался постепенным, эволюционным. Сегодня мы стоим на пороге революции: нейропроцессоры (NPU) стремительно развиваются, а в ближайшие годы нас ждут настоящие прорывы.
Разбираемся, что изменилось на рынке и какие перспективы открываются перед мобильным ИИ.

06.10.26

Исследование свойств оксида гафния открывает новые возможности для производства конденсаторов, памяти и систем охлаждения

Новое исследование показало, что оксид гафния может накапливать и высвобождать электрическую энергию, оставаясь стабильным при экстремальных температурах.

05.10.26

Подготовлены три сценария развития российской мегакорпорации по производству чипов

В рамках подготовки стратегии «Объединенной микроэлектронной компании» Сбербанк представил отрасли модель спроса на микроэлектронику в России. Документ описывает три сценария развития рынка до 2036 года: базовый, консервативный и оптимистичный. Модель рассчитана в пластинах. Например, при базовом сценарии спрос на пластины вырастет с 0,8–1,0 млн до 1,6–1,8 млн штук.

29.09.26

Мантуров рассказал, на что пойдет технологический сбор с компаний

Мантуров раскрыл детали создания объединенной структуры в сфере микроэлектроники. Она будет называться «Интегральные системы». Все доходы бюджета от технологического сбора пойдут на ее развитие.

28.09.26

Без каких 10 материалов современные технологии встанут

Можно иметь деньги, инженеров и готовые чертежи, но не построить ни спутник, ни электромобиль. Причина — нехватка нужного сырья: его либо добывают слишком мало, либо основные поставки завязаны на одну страну. Щепотка галлия влияет на работу радара, крошечный конденсатор из тантала решает, полетит ли спутник, а дефицит меди способен задержать целый дата-центр. Вот 10 материалов, от которых зависят современные высокие технологии и которые тихо определяют, что человечество вообще способно построить.

22.09.26

Закон Мура ищет новое пространство не в длину, а в толщину

Следующий скачок процессоров может произойти по вертикали.

Помощник