Bol vytvorený diamantový snímač magnetického poľa. Je 10-krát presnejšia ako štandardné metódy

Tím výskumníkov pod vedením Fraunhoferovho inštitútu pre aplikovanú fyziku pevných látok vyvinul

laserový diamantový senzor. Technológia využíva kvantové defekty v diamante (NV centrá) na detekciu magnetického poľa.

NV centrum alebo dusíkom substituované voľné miesto je jednoz mnohých bodových defektov diamantu. Vzniká pri porušení štruktúry kryštálovej mriežky minerálu. Keď je atóm uhlíka odstránený z miesta mriežky, výsledné voľné miesto na tomto mieste je spojené s atómom dusíka.

Vedci vysvetľujú, že množstvo svetlavychádzajúce z centra NV sa mení v závislosti od sily magnetického poľa. Tento efekt už vedci využívajú, ale v existujúcich zariadeniach sa väčšina tohto žiarenia stráca. 

Naším prelomom bolo vytvorenie lasera z defektov.Zhromaždením všetkého svetla, nielen jeho malého množstva, dokážeme pomocou nášho senzora detekovať magnetické pole 10-krát presnejšie v porovnaní s dnešnými osvedčenými postupmi.

Andrew Greentry, profesor na Royal Melbourne Institute of Technology a jeden z autorov štúdie

Schéma experimentálneho usporiadania.Pumpový laser (532 nm) a zárodočný laser (710 nm) sú kombinované s dichroickým zrkadlom (DM) a individuálne zaostrené do rezonátora. Zelený laser je blokovaný 532nm vrubovými filtrami (NF). Senzory zachytávajú prechádzajúce svetlo (det1), odrazené svetlo (det2) a fotoluminiscenciu (det3). Obrázok: Felix A. Hahl a kol., Science Advances

Výskumníci sa domnievajú, že nová technológiapomôže zlepšiť metódy merania magnetických polí na mapovanie mozgovej aktivity a identifikáciu abnormalít. Súčasné magnetoencefalografické prístroje sú veľmi citlivé, ale aj objemné, drahé na inštaláciu a vyžadujú prevádzku pri ultranízkych teplotách s tekutým héliom.

Veria tomu autori novej štúdiepomocou diamantového laserového snímača môžete vytvoriť kompaktné zariadenia, ktoré budú fungovať pri izbovej teplote. Cenovo dostupná technológia pomôže pri včasnom odhalení Alzheimerovej choroby, epilepsie a iných mozgových porúch.

Okrem toho môže byť zariadenie užitočné v ťažobnom priemysle. Napríklad vysoko presná detekcia magnetických polí pomôže preskúmať ložiská nerastov.

Titulný obrázok: Univerzita RMIT

Čítaj viac:

Hlavný mýtus o dinosauroch bol vyvrátený: vedci pochopili, ako plazy ovládli planétu

Pred 350 miliónmi rokov sa Zemi stalo niečo zvláštne: ovplyvnilo to obývateľnosť

Našli obrovskú ozónovú dieru. Je nebezpečný pre 50 % svetovej populácie a je viditeľný po celý rok.