ดูไจโรสโคปเรโซแนนซ์เรโซแนนซ์เรโซแนนซ์ที่มีเพชรเป็นหลัก

การศึกษาของนักฟิสิกส์พูดถึงจุดศูนย์กลางสีของเพชร - จุดบกพร่องในไดอิเล็กทริกโปร่งใส

(ผลึกและแก้ว) ที่ดูดซับรังสีแสงนอกขอบเขตการดูดกลืนแสงของมันเอง

มีการสร้างศูนย์สีไนโตรเจนที่ว่างขึ้นสิ่งเจือปนของไนโตรเจนซึ่งอยู่ถัดจากคาร์บอนที่ขาดหายไปในเพชร เซ็นเซอร์ใช้โพลาไรซ์แบบออปติคัลและการอ่านค่านิวเคลียร์ ตลอดจนโปรโตคอลพัลส์ความถี่วิทยุแบบสองควอนตัมเพื่อติดตามการหมุนรอบของนิวเคลียสของไนโตรเจน-14

จำได้ว่าเซ็นเซอร์การหมุนหรือไจโรสโคปที่ใช้กันทั่วไปในการนำทาง รวมทั้งในรถยนต์ ในแง่การค้า ไจโรสโคปเชิงกลและระบบไมโครอิเล็กทรอนิกส์ถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันในปัจจุบัน วิธีการใหม่ ๆ ยังรวมถึงไจโรสโคปด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้านิวเคลียร์ (NMR) เซ็นเซอร์เหล่านี้มีศักยภาพที่จะเหนือกว่าอุปกรณ์เชิงพาณิชย์ในทศวรรษหน้า เนื่องจากความแม่นยำ ความน่าเชื่อถือ และการย่อขนาด

ไจโรสโคปหมุนนิวเคลียร์จะขึ้นอยู่กับศูนย์สีของช่องว่างไนโตรเจน (NV) ในเพชร และคล้ายคลึงกับอุปกรณ์ NMR แบบไอซึ่งสามารถทำงานได้ในสภาพแวดล้อมที่กว้างขึ้น เซ็นเซอร์เพชรสามารถทำหน้าที่เป็นเซ็นเซอร์หลายตัว รายงานสนามแม่เหล็ก อุณหภูมิ และความเครียด ในขณะเดียวกันก็ทำหน้าที่เป็นการอ้างอิงความถี่ Yamola และเพื่อนร่วมงานได้แสดงให้เห็นว่าไจโรสโคปเพชร NMR ให้ข้อมูลเกี่ยวกับสถานะการหมุนของนิวเคลียร์โดยตรงโดยไม่ต้องมีความรู้ที่แม่นยำเกี่ยวกับความถี่ของการเปลี่ยนการหมุนของการหมุนที่ได้รับอิทธิพลจากสิ่งแวดล้อม ในอนาคต ต้องขอบคุณการปรับปรุง ทีมนักวิทยาศาสตร์ตั้งใจที่จะสร้างอุปกรณ์ดังกล่าวที่สามารถนำมาใช้ในการนำทางได้จริง

ในการตั้งค่าการทดลอง ทีมงานได้ทำการติดตั้งเซ็นเซอร์เพชร เลเซอร์ไดโอดสีเขียว เครื่องตรวจจับแสง รวมถึงส่วนประกอบทางแสงทั้งหมดบนแท่นหมุน ปรับได้โดยใช้ระบบพิเศษ เพชรรองรับเวเฟอร์ผลึกเดี่ยวหนา 400 µm โดยมีความเข้มข้นของไนโตรเจนว่างที่ 4 ppm

นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างสนามแม่เหล็กลำเอียงด้วยโดยใช้แม่เหล็กวงแหวนซาแมเรียม-โคบอลต์ที่มีการชดเชยอุณหภูมิ 2 อัน และใช้เลนส์คอนเดนเซอร์แก้ความคลาดทรงกลมเพื่อส่องสว่างเพชรขนาด 50 ไมโครเมตรด้วยแสงเลเซอร์สีเขียว 80 มิลลิวัตต์เพื่อรวบรวมการเรืองแสงของไนโตรเจนที่ว่าง นักวิทยาศาสตร์กรองแสงฟลูออเรสเซนส์โดยใช้ฟิลเตอร์แบนด์พาสและโฟกัสไปที่ช่องสัญญาณหนึ่งของเครื่องตรวจจับแสงที่สมดุล จากนั้นจึงใช้พัลส์คลื่นความถี่วิทยุเพื่อควบคุมการหมุนของนิวเคลียร์โดยใช้ลวดทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 160 ไมโครเมตร วางบนพื้นผิวของเพชรใกล้กับโฟกัสด้วยแสง เพื่อป้องกันเสียงรบกวนจากสนามแม่เหล็กรอบข้าง ทีมงานได้วางแท่นขุดเจาะ รวมทั้งเพชรและแม่เหล็ก ไว้ในเกราะแม่เหล็กเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ

อ่านเพิ่มเติม:

พบ "หลุมดำ" ขนาดใหญ่กลางมหาสมุทรแปซิฟิก เครือข่ายสงสัยว่ามันคืออะไร

มีการค้นพบสารอินทรีย์จำนวนมากบนดาวอังคารอีกครั้ง นักวิทยาศาสตร์กำลังมองหาร่องรอยของชีวิต

นักประดาน้ำได้ค้นพบขุมทรัพย์ของ "เกาะทอง" ในตำนาน สิ่งประดิษฐ์ราคานับล้าน