Физики создали новую форму антенны для радиоволн
Физики из Университета Отаго использовали небольшую стеклянную колбу, содержащую атомный пар, чтобы продемонстрировать новую форму антенны для радиоволн. Лампа была «подключена» к лазерным лучам и поэтому ее можно было разместить вдали от электроники приемника.
Доктор Сьюзи Отто из Центра фотонных и квантовых технологий Додда-Уоллса руководила полевыми испытаниями портативного атомного радиочастотного датчика. Статья о создании была опубликована в журнале Applied Physics Letters.
Такие датчики, работающие за счет атомов в так называемом ридберговском состоянии, могут обеспечить превосходную производительность по сравнению с современными антенными технологиями, поскольку они высокочувствительны, имеют широкие возможности настройки и малый физический размер, что делает их привлекательными для использования в обороне и связи.
Например, они могут упростить связь для солдат на поле боя, поскольку охватывают весь спектр радиочастот вместо необходимости использовать несколько антенн для покрытия разных диапазонов частот, а также являются сверхчувствительными и точными для обнаружения широкого спектра критических сигналов. Возможность исключить необходимость использования нескольких датчиков также делает их полезными в спутниковых технологиях.
Важно отметить, что по сравнению с более традиционными датчиками, датчики Ридберга могут работать без каких-либо металлических частей , которые могут рассеивать интересующее радиочастотное поле, а доступ к атомному датчику осуществляется через лазерный свет , что заменяет необходимость в электрических кабелях.
Новая конструкция группы Отаго портативна, и ее можно брать с собой за пределы лаборатории. В ходе первой внелабораторной демонстрации датчик смог эффективно измерять поля на расстоянии 30 м с помощью лазерной связи в свободном пространстве. Это добавляет важную гибкость сенсорным технологиям на основе ридберговских атомов.
Они предполагают, что эти разработки сделают квантовые датчики более надежными и экономически эффективными, что позволит им выйти за пределы лабораторий и перейти в реальный мир.