Kvantinis jutiklis aptinka menkiausius magnetinius svyravimus: tai atveria ateities fiziką

Naujojo metodo pagalba kvantiniai jutikliai aptinka net menkiausius magnetinių ar

elektriniai laukai.

Tokie prietaisai leis tiksliaimatavimai medžiagų mokslo ir fundamentinės fizikos srityse. Mokslininkai juos naudoja tirdami egzotiškas materijos būsenas, tokias kaip laiko kristalai ir topologinės fazės. Kiti tyrėjai juos naudoja apibūdindami praktinius prietaisus, tokius kaip eksperimentinė kvantinė atmintis.

Tačiau anksčiau jutikliai galėjo rasti tik keletątam tikrose srityse, tai labai apribojo jų naudingumą. Kvantiniai jutikliai gali būti įvairių formų. Tačiau iš esmės tai yra sistemos, kuriose kai kurios dalelės yra tiksliai subalansuotos, todėl net ir nedideli pokyčiai laukuose gali sutrikdyti pusiausvyrą.

Sistema, kurią sukūrė komanda, vadinamakvantinis maišytuvas. Ji naudoja mikrobangų spindulį, kad į detektorių įvestų antrą dažnį. Todėl tiriamo lauko dažnis tampa kitoks – dabar tai skirtumas tarp pradinio dažnio ir pridedamo signalo dažnio. Šis procesas leidžia detektoriui veikti bet kokiu norimu dažniu be nuostolių. 

Eksperimento metu prietaisas nesunkiai aptiko 150 MHz signalą naudodamas 2,2 GHz kubitų detektorių.

Komanda tiki, kad plėtra gali būti pritaikytavisiškai skirtingos sritys. Pavyzdžiui, mokslininkai pasiūlė jį naudoti biomedicinoje, nes jis gali padaryti prieinamą elektrinio ar magnetinio aktyvumo dažnių diapazoną atskiros ląstelės lygmeniu. 

Naudojant naująją sistemą taip pat galima aptikti signalus iš vieno neurono, pavyzdžiui, reaguojant į kokį nors dirgiklį.

Skaityti daugiau

Jaunoji žvaigždė „paslėpė“ tai, kas pakeitė mokslininkų požiūrį į Visatą. Pagrindinis dalykas

Netoli Žemės rastos dvi planetos, labai panašios į mūsų

Fizikai sukūrė atominį lazerį, kuris gali veikti amžinai