تتحدث دراسة الفيزيائيين عن مراكز الألوان في الماس - عيوب النقاط في العوازل الشفافة
يتم تشكيل مراكز الألوان الخالية من النيتروجينشوائب النيتروجين ، وهي بجانب الكربون الغائب في الماس. يستخدم المستشعر الاستقطاب البصري والقراءة النووية بالإضافة إلى بروتوكول نبضة التردد اللاسلكي ثنائي الكم لتتبع مسار الدوران النووي للنيتروجين 14.
أذكر أن مستشعرات الدوران أو الجيروسكوباتيشيع استخدامها للملاحة ، بما في ذلك في السيارات. من الناحية التجارية ، تُستخدم الجيروسكوبات الميكانيكية والأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة بنشاط اليوم ، وتشمل الطرق الجديدة أيضًا جيروسكوبات الرنين المغناطيسي النووي (NMR). تتمتع هذه المستشعرات بالقدرة على التفوق في الأداء على الأجهزة التجارية خلال العقد المقبل نظرًا لدقتها وموثوقيتها وتصغيرها.
تعتمد الجيروسكوبات الدورانية النووية على المراكزألوان شاغرة النيتروجين (NV) في الماس وهي مماثلة لأجهزة الرنين المغناطيسي النووي القائمة على البخار القادرة على العمل في مجموعة واسعة من الظروف البيئية. يمكن أن يعمل مستشعر الماس كمستشعر متعدد ، يقوم بالإبلاغ عن المجال المغناطيسي ودرجة الحرارة والضغط ، بينما يعمل في نفس الوقت كمرجع تردد. أظهر يارمولا وزملاؤه كيف يوفر الجيروسكوب الماسي بالرنين المغناطيسي النووي معلومات مباشرة حول حالات الدوران النووي دون الحاجة إلى معرفة دقيقة بترددات تحولات السبين التي تتأثر بالبيئة. في المستقبل ، وبفضل التحسينات ، يعتزم فريق العلماء إنشاء مثل هذا الجهاز الذي يمكن استخدامه عمليًا في التنقل.
في الإعداد التجريبي، قام الفريق بتثبيتمستشعر ماسي، ليزر ديود أخضر، كاشف ضوئي، بالإضافة إلى جميع المكونات البصرية، على منصة دوارة، قابلة للتعديل باستخدام نظام متخصص. يدعم الماس رقاقة بلورية مفردة بسمك 400 ميكرومتر مع تركيز شاغر من النيتروجين يبلغ 4 جزء في المليون.
أنشأ العلماء مجالًا مغناطيسيًا مزاحًا باستخدامباستخدام اثنين من مغناطيس حلقة السماريوم والكوبالت المعادلة لدرجة الحرارة ، واستخدمت عدسة مكثف شبه كروية لإضاءة ماسة 50 ميكرومتر بضوء ليزر أخضر 80 ميغاواط لجمع مضان الوظائف الشاغرة من النيتروجين. قام العلماء بتصفية الفلورة طيفيًا باستخدام مرشح ممر النطاق وركزوه على إحدى قنوات جهاز الكشف الضوئي المتوازن. بعد ذلك ، تم تطبيق نبضات تردد الراديو للتحكم في الدوران النووي باستخدام سلك نحاسي بقطر 160 ميكرومتر ، تم وضعه على سطح الماس بالقرب من التركيز البصري. لمنع ضوضاء المجال المغناطيسي المحيط ، وضع الفريق المنصة ، بما في ذلك الماس والمغناطيس ، داخل دروع مغناطيسية فولاذية منخفضة الكربون.
قراءة المزيد:
تم العثور على "ثقب أسود" ضخم في وسط المحيط الهادئ. الشبكة تتساءل ما هي
تم اكتشاف احتياطيات كبيرة من المواد العضوية مرة أخرى على سطح المريخ. يبحث العلماء عن آثار للحياة
اكتشف الغواصون كنوز "جزيرة الذهب" الأسطورية. القطع الأثرية تكلف ملايين الدولارات