Il nuovo sensore quantistico è costituito da 150 ioni di berillio (atomi caricati elettricamente) che sono V
Tali sensori quantistici hanno il potenziale per rilevare segnali dalla materia oscura. La presenza di materia oscura può far vibrare notevolmente il cristallo.
I ricercatori possono misurare l'eccitazione vibrazionale di un cristallo, un piano che si muove su e giù.
I cristalli ionici possono rilevarne alcunitipi di materia oscura, come assioni e fotoni nascosti, che interagiscono con la materia ordinaria attraverso un debole campo elettrico. Ma la materia oscura genera un segnale di fondo con una frequenza di oscillazione che dipende dalla massa della particella di materia oscura. Da più di dieci anni vengono condotti esperimenti per la ricerca di questo tipo di materia con circuiti superconduttori. Ma abbiamo utilizzato il movimento degli ioni intrappolati, che fornisce sensibilità in una gamma di frequenze diversa.
John Bollinger, autore senior del NIST
Durante l'esperimento, tutti gli ioni avevano lo stesso spin: prima era diretto verso l'alto e poi orizzontalmente, quindi quando eccitati gli ioni ruotavano come una trottola.
Gli scienziati prevedono di aumentare il numero di ioni a 100mila.creando cristalli 3D, si prevede che ciò migliorerà le capacità di rilevamento di un fattore trenta. Inoltre, è possibile migliorare la stabilità del movimento eccitato, il che influirà sulla velocità e sulla precisione dei risultati.
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