Китай протестував ручний магнітометр на поїзді метро — South China Morning Post
Китайські дослідники протестували ручний квантовий магнітометр, зафіксувавши магнітні збурення від поїзда метро, що рухався під міською вулицею. Прилад розробили Пен Сіньхуа та його колеги з Університету науки і технологій Китаю, повідомляє South China Morning Post.
Під час випробування пристрій розпізнав етапи руху поїзда: гальмування перед станцією, зупинку та відправлення під тягою. Магнітометр має об’єм близько 7 кубічних сантиметрів, за розміром майже відповідає олівцю та споживає 5 ватів енергії. Дослідження пристрою 14 вересня опублікували в журналі Acta Physica Sinica.
Як працює прилад
Магнітометр використовує лазерне світло, яке проходить крізь невелику комірку з парами рубідію. Зміни магнітного поля впливають на реакцію атомів рубідію та кількість світла, що проходить через комірку. На основі цих змін система обчислює напруженість магнітного поля.
Більше актуальних новин читайте у Telegram-каналі UA.News.
У діапазоні низьких частот від 0,1 до 10 герц чутливість пристрою становить приблизно 10 піктотесла на квадратний корінь із герца. Автори роботи зазначили, що їхній прилад менш чутливий за деякі надпровідні та атомні магнітометри, проте розрахований на роботу в рухомому середовищі та за сильних магнітних завад.
Випробування у польових умовах
Розробники застосували алгоритм, який контролює резонанс атомів і в разі втрати стабільного сигналу повторно знаходить його менш ніж за секунду. За даними дослідження, швидкість відстеження змін магнітного поля у приладу сягає 25 200 нанотесла за секунду, тоді як для магнітометра Mz американської компанії QuSpin у статті наведено показник близько 10 000 нанотесла за секунду.
Пристрій також тестували під час геомагнітної бурі рівня G4, коли його дані зіставили з показниками станції мережі INTERMAGNET у Чхон’яні, Південна Корея. Окремо магнітометр використали для пошуку магнітного стрижня, закопаного приблизно на пів метра на сільськогосподарській ділянці розміром 40 на 25 метрів. Автори назвали серед можливих сфер застосування технології навігацію, пошук корисних копалин, розмінування, контроль міського транспортного потоку та виявлення підводних човнів.