中国在地铁列车上测试手持式磁力计——《南华早报》

中国研究人员测试了一种手持式量子磁力计，记录到一列地铁列车在城市街道下方行驶时产生的磁扰动。该设备由中国科学技术大学的彭新华及其同事研发，《南华早报》报道。

在测试期间，该设备识别出列车运行的各个阶段：进站前制动、停车以及在牵引力作用下发车。该磁力计体积约为7立方厘米，大小接近一支铅笔，功耗为5瓦。有关该设备的研究于9月14日发表于《物理学报》。

设备如何工作

该磁力计使用穿过一个装有铷蒸气的小型气室的激光。磁场变化会影响铷原子的反应以及穿过气室的光量。系统根据这些变化计算磁场强度。

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在0.1至10赫兹的低频范围内，该设备的灵敏度约为每赫兹平方根10皮特斯拉。研究作者指出，他们的设备灵敏度低于一些超导和原子磁力计，但其设计用于在移动环境以及强磁干扰条件下工作。

现场条件下的测试

研发人员采用了一种控制原子共振的算法，如果稳定信号丢失，该算法可在不到一秒内重新找到信号。研究数据显示，该设备追踪磁场变化的速率可达每秒25,200纳特斯拉，而文章给出的美国公司QuSpin的Mz磁力计指标约为每秒10,000纳特斯拉。

该设备还在一次G4级地磁暴期间接受测试，其数据与韩国青阳INTERMAGNET网络站点的读数进行了比较。此外，研究人员还使用该磁力计寻找一根埋在一个40米乘25米农田中、深度约半米的磁性杆。作者列出的该技术潜在应用领域包括导航、矿产勘探、排雷、城市交通流监测和潜艇探测。