Chiny przetestowały ręczny magnetometr w pociągu metra — South China Morning Post
Chińscy badacze przetestowali ręczny magnetometr kwantowy, rejestrując zaburzenia magnetyczne wywołane przez pociąg metra poruszający się pod miejską ulicą. Urządzenie opracowali Peng Xinhua i jego współpracownicy z Uniwersytetu Nauki i Technologii Chin, informuje South China Morning Post.
Podczas testu urządzenie rozpoznało etapy ruchu pociągu: hamowanie przed stacją, postój oraz odjazd pod trakcją. Magnetometr ma objętość około 7 centymetrów sześciennych, jest niemal wielkości ołówka i zużywa 5 watów energii. Badanie urządzenia opublikowano 14 września w czasopiśmie Acta Physica Sinica.
Jak działa urządzenie
Magnetometr wykorzystuje światło laserowe przechodzące przez niewielką komórkę z parami rubidu. Zmiany pola magnetycznego wpływają na reakcję atomów rubidu oraz ilość światła przechodzącego przez komórkę. Na podstawie tych zmian system oblicza natężenie pola magnetycznego.
Więcej aktualnych wiadomości na kanale UA.News w Telegramie Telegram.
W zakresie niskich częstotliwości od 0,1 do 10 herców czułość urządzenia wynosi około 10 pikotesli na pierwiastek z herca. Autorzy pracy zaznaczyli, że ich urządzenie jest mniej czułe niż niektóre magnetometry nadprzewodzące i atomowe, lecz zostało zaprojektowane do pracy w ruchomym środowisku i przy silnych zakłóceniach magnetycznych.
Testy w warunkach terenowych
Twórcy zastosowali algorytm, który kontroluje rezonans atomów i w razie utraty stabilnego sygnału ponownie odnajduje go w czasie krótszym niż sekunda. Według badania szybkość śledzenia zmian pola magnetycznego przez urządzenie sięga 25 200 nanotesli na sekundę, podczas gdy w artykule dla magnetometru Mz amerykańskiej firmy QuSpin podano wartość około 10 000 nanotesli na sekundę.
Urządzenie testowano również podczas burzy geomagnetycznej poziomu G4, gdy jego dane porównano z odczytami stacji sieci INTERMAGNET w Cheongyang w Korei Południowej. Osobno magnetometr wykorzystano do poszukiwania pręta magnetycznego zakopanego na głębokości około pół metra na działce rolnej o wymiarach 40 na 25 metrów. Autorzy wskazali nawigację, poszukiwanie minerałów, rozminowywanie, kontrolę miejskiego ruchu transportowego oraz wykrywanie okrętów podwodnych jako możliwe zastosowania technologii.
