Китай протестировал ручной магнитометр на поезде метро — South China Morning Post
Китайские исследователи протестировали ручной квантовый магнитометр, зафиксировав магнитные возмущения от поезда метро, двигавшегося под городской улицей. Прибор разработали Пэн Синьхуа и его коллеги из Университета науки и технологий Китая, сообщает South China Morning Post.
Во время испытания устройство распознало этапы движения поезда: торможение перед станцией, остановку и отправление под тягой. Магнитометр имеет объем около 7 кубических сантиметров, по размеру почти соответствует карандашу и потребляет 5 ватт энергии. Исследование устройства 14 сентября опубликовали в журнале Acta Physica Sinica.
Как работает прибор
Магнитометр использует лазерный свет, который проходит через небольшую ячейку с парами рубидия. Изменения магнитного поля влияют на реакцию атомов рубидия и количество света, проходящего через ячейку. На основе этих изменений система вычисляет напряженность магнитного поля.
Больше актуальных новостей — в Telegram-канале UA.News Telegram.
В диапазоне низких частот от 0,1 до 10 герц чувствительность устройства составляет примерно 10 пикотесла на квадратный корень из герца. Авторы работы отметили, что их прибор менее чувствителен, чем некоторые сверхпроводящие и атомные магнитометры, однако рассчитан на работу в движущейся среде и при сильных магнитных помехах.
Испытания в полевых условиях
Разработчики применили алгоритм, который контролирует резонанс атомов и в случае потери стабильного сигнала повторно находит его менее чем за секунду. Согласно исследованию, скорость отслеживания изменений магнитного поля у прибора достигает 25 200 нанотесла в секунду, тогда как для магнитометра Mz американской компании QuSpin в статье приведен показатель около 10 000 нанотесла в секунду.
Устройство также тестировали во время геомагнитной бури уровня G4, когда его данные сопоставили с показаниями станции сети INTERMAGNET в Чхонъяне, Южная Корея. Отдельно магнитометр использовали для поиска магнитного стержня, закопанного примерно на полметра на сельскохозяйственном участке размером 40 на 25 метров. Авторы назвали среди возможных сфер применения технологии навигацию, поиск полезных ископаемых, разминирование, контроль городского транспортного потока и обнаружение подводных лодок.
