تمكنت الساعة الكمية من الاستقرار لاستخدامها "في العالم الحقيقي"

ستصبح الساعات الكمومية تقنية أكثر جدوى وواقعية بفضل التقنيات الجديدة

بحث. وقد أجراها علماء من جامعة برمنغهام تحت قيادة المركز البريطاني لتقنيات الكم وأجهزة الاستشعار والتزامن.

طور العلماء حلاً: عبوة خاصة ، وهي عبارة عن "صندوق" بحجم حوالي 120 لترًا ووزنه أقل من 75 كجم. نُشر العمل في مجلة Quantum Science and Technology.

يعتمد التصميم الجديد على الكاميراUHV بحجم أصغر من أي حجم مستخدم سابقًا في مجال ضبط الوقت الكمي. يمكن استخدام هذه الغرفة لاحتجاز الذرات ثم تبريدها إلى قيمة قريبة جدًا من الصفر المطلق. لذا فقد وصلوا إلى حالة يمكن من خلالها استخدام أجهزة استشعار الكم الدقيقة.

تمكن الفيزيائيون من التقاط ما يقرب من 160.000الذرات شديدة البرودة داخل الغرفة في أقل من ثانية. بالإضافة إلى ذلك ، أظهروا أنه يمكنهم نقل النظام لمسافة تزيد عن 200 كيلومتر قبل إعداده ليكون جاهزًا للقياسات في أقل من 90 دقيقة. كان النظام قادرًا على تحمل زيادة في درجة الحرارة بمقدار 8 درجات فوق درجة حرارة الغرفة أثناء النقل.

المؤلف الرئيسي للعمل الجديد، الدكتور يوجيشوار كالي،وأشار في بيان صحفي مصاحب للدراسة الجديدة إلى أن "استقرار ودقة الساعات الضوئية يجعلها بالغة الأهمية للعديد من شبكات المعلومات والاتصالات المستقبلية".

بمجرد أن يكون لدى الناس نظام جاهزللاستخدام خارج المختبر، سيتمكن العلماء من استخدامها، على سبيل المثال، في شبكات الملاحة الأرضية، حيث ترتبط جميع هذه الساعات عبر الألياف الضوئية وتبدأ في "التواصل" مع بعضها البعض. وستعمل مثل هذه الشبكات على تقليل اعتماد البشرية على أنظمة تحديد المواقع (GPS)، والتي قد تفشل في بعض الأحيان.

"هذه الساعة البصرية المحمولة لن تساعد فقطوخلص العلماء إلى تحسين القياسات الجيوديسية - الخصائص الأساسية لشكل الأرض والتغيرات في الجاذبية - ولكنها ستكون أيضًا بمثابة مقدمة لرصد وتحديد الإشارات الجيوديناميكية مثل الزلازل والانفجارات البركانية في المراحل المبكرة.

قراءة المزيد:

إنشاء كمبيوتر كمي "تجاوز النظام الثنائي"

ستطير الطائرة الأسرع من الصوت بسرعة 2000 كم / ساعة وتعبر المحيط في 3.5 ساعة

تظهر نظرية جديدة مقنعة حول سبب انهيار حضارة المايا