|  | 23 сентября 2010 | Новости науки и техники

Новый компас, использующий лучи света, более совершенен и точен, чем его магнитные "коллеги".

Магнитное поле


Новый компас, использующий атомы рубидия, заключенные в магнитные ловушки, и луч лазерного света, является самым точным прибором, способным не только точно определить направление магнитного поля, но и его силу. Возможности и точность нового компаса способны превратить в игрушку для бойскаутов самые совершенные современные магнитные компасы, представляющие собой сложнейшие электромеханические устройства, которые по сей день используются в мореплавании и авиации, которые не могут полагаться на надежность и бесперебойность работы системы GPS.

Один из соавторов исследований, приведших к разработке нового типа компаса, физик Александр Зибров (Alexander Zibrov) из Гарвардского университета, рассказывает в статье, опубликованной в издании Physical Review от 13 сентября: "Для создания высокочувствительного компаса мы использовали облако взвешенных атомов чрезвычайно магниточувствительного материала, рубидия 87. Это облако атомов, охлажденных до температуры в 113 градусов по шкале Фаренгейта, было заключено внутри магнитной ловушки, встроенной в чип, размером с костяшку домино. Это облако освещалось светом лазера, который был подвергнут фильтрации с целью получения строго определенной поляризации. Под воздействием внешнего магнитного поля ориентация взвешенных атомов менялась, что отражалось на характеристиках проходящего через них луча света. Именно это изменение свойств света и дало нам возможность не только точно измерить направление магнитного поля, но и вычислить его силу".

В проведенных экспериментах новый компас был в состоянии обнаружить и измерить магнитное поле силой, начиная от 0.1 Гаусса, это меньше, чем геомагнитное поле Земли, и до 200 Гауссов, что соответствует силе хорошего железного магнита. Ученые утверждают, что изменив размеры чипа и магнитной ловушки, не составит труда перестроить этот оптический компас таким образом, что бы он стал воспринимать магнитные поля и в других диапазонах напряженности.

"Конечно, компасы на основе лазерного света уже существуют, но наш новый компас отличается от них прежде всего низкой чувствительностью к естественным шумам и помехам, которые возникают в результате столкновений атомов и других источников" - рассказывает один из соавторов исследований, Валерий Иудин из Института Лазерной Физики в Новосибирске, Россия. "Новые оптические компасы, к тому же, имеют малый размер и потребляют совсем немного энергии, что делает возможным их применение на судах, самолетах и других передвигающихся средствах".




Ключевые слова:
Компас, Свет, Лазер, Поляризация, Атом, Вещество, Рубидий 87, Магнитная, Ловушка, Чип, Ориентация, Поле, Сила, Напряженность, Измерение

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Ученые научились изолировать отдельные атомы конденсата Бозе-Эйнштейна и пр ...
  • Создан новый тип жидких кристаллов, реагирующих на изменение магнитного пол ...
  • Ученые превратили облако атомов в устройство хранения оптической информации
  • Новый цифровой трехмерный нано-компас может встраиваться прямо в кристаллы ...
  • "Стрельба" наземным лазером позволит точно измерить значение магнитного п ...




  • 23 сентября 2010 09:23
    #1 Написал: DrWho

    Публикаций: 506
    Комментариев: 146
    Криогенные температуры, магнитные ловушки - вряд ли этот компас может быть малогабаритным.
        
    23 сентября 2010 19:57
    #2 Написал: pestsov

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    это криогенные-то? 113 градусов по шкале Фаренгейта?
    45 градусов Цельсия не хотите?
        
    23 сентября 2010 23:45
    #3 Написал: The_Someone

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    А он ночью работает ? feel
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.