ساخت حسگر کوانتومی کم‌مصرف!

پژوهشگران آزمایشگاه ملی سندیا در آمریکا حسگر کوانتومی کم‌مصرفی ساخته‌اند که تنها با ۵ میلی‌وات برق کار می‌کند و از فیبر‌های نوری فوق‌نازک بهره می‌برد. این فناوری می‌تواند مسیر توسعه سامانه‌های ناوبری کوانتومی را هموار کند؛ سامانه‌هایی که در آینده قادر خواهند بود وابستگی به سیگنال‌های ماهواره‌ای را کاهش دهند.

به گزارش مجله خبری نگار/ایتنا،پژوهشگران آزمایشگاه ملی سندیا در آمریکا حسگر کوانتومی تازه‌ای ساخته‌اند که تنها با پنج میلی‌وات برق، یعنی حدود دو هزار برابر کمتر از یک لامپ ال‌ای‌دی معمولی، کار می‌کند و از فیبر‌های نوری با ضخامت تنها چهارصد و بیست نانومتر، یعنی دویست برابر نازک‌تر از موی انسان، بهره می‌برد.

گفته می‌شود این دستاورد راه را برای استقرار میدانی حسگر‌های کوانتومی در آینده‌ای نزدیک هموار می‌کند.

جهان امروز به‌شدت به سیگنال‌های ماهواره‌ای برای ناوبری وابسته است؛ از تاکسی‌های اینترنتی گرفته تا هواپیما‌های مسافربری، کشتی‌های باری دریایی و حتی پهپاد‌های نظامی، همگی برای تعیین موقعیت و رسیدن به مقصد به این سیگنال‌ها متکی‌اند. همین وابستگی بالا، سامانه‌ها را در برابر اختلال یا جعل سیگنال ماهواره‌ای آسیب‌پذیر می‌کند.

بر این اساس، دانشمندان در حال توسعهٔ سامانه‌های ناوبری کوانتومی هستند که نه‌تنها غیرقابل‌اختلال، بلکه بسیار دقیق‌اند. یکی از رویکرد‌های این حوزه، تداخل‌سنجی اتمی هدایت‌شونده است که در آن، اتم‌ها درون فیبر‌های نوری بسیار نازک هدایت می‌شوند تا پیوسته زیر نظر لیزر‌ها بمانند.

به گزارش Interesting Engineering، جونگ‌مین لی، دانشمند حسگر‌های کوانتومی در سندیا، می‌گوید هدف نهایی او، قراردادن این دستگاه روی یک مدار مجتمع فوتونی است تا اندازه‌گیری‌ها حتی در شرایط لرزش یا تکان‌خوردگی نیز ادامه یابد؛ ویژگی‌ای که می‌تواند به ناوبری خودرو‌ها در زمین‌های ناهموار یا هواپیما‌ها در آشفتگی هوا کمک کند.

به گفتهٔ لی، چالش اصلی تاکنون دفع گرمای قطعات فوتونی در خلأ و بارگذاری کارآمد اتم‌ها بوده است. گروه پژوهشی سندیا با استفاده از سنجاق‌های سیلیکونی ریز که موج‌بر را از دو طرف نگه می‌دارند و نقش دفع گرما را نیز ایفا می‌کنند، این مشکل را حل کرده است.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری