قطب نمای کوانتومی جانشین GPS می شود
به گزارش جوان بین، جانشین جدید GPS بعنوان ابزاری زیر اتمی، می تواند تا مکانهای مختلفی در زیرزمین و زیرآب که در آنها معمولا سیگنال های ماهواره ای مسدود می شوند را با دقتی بالا مشخص نماید.
غزال زیاری: دکتر جوزف کوتر خیلی وقت ها که به متروی لندن می رود، چندین چمدان عجیب وغریب با خودش به همراه دارد. این چمدان ها حاوی محفظه خلأ فولادی ضدزنگ، چند میلیارد اتم روبیدیم و مجموعه ای از لیزرها هستند که برای خنک نگاه داشتن تجهیزاتش در دمایی در نزدیکی صفر مطلق (۲۷۳- سانتی گراد) مورداستفاده قرار می گیرند.
چمدانی که او با خودش در خطوط مترو حمل می کند، یک چمدان معمولی نیست؛ بلکه وسیله ای است که کوتر (محقق مرکز ماده سرد امپریال کالج لندن) با هدف خاصی در سفرهای زیرزمینی همراه دارد. همین چمدان عجیب وغریب، اهداف بلندپروازانه ای را دنبال می کند و پژوهشگران از آن برای تحقیق و توسعه قطب نمای کوانتومی بهره می برند.
قطب نمای کوانتومی چیست؟
قطب نمای کوانتومی درحقیقت ابزاری است که با بهره بردن از رفتار ماده زیر اتمی برای توسعه دستگاه هایی مورداستفاده قرار می گیرد که می توانند مکانی که در آن قرار می گیرند را بدون توجه به شرایط محیطی، دقیقاً مشخص کنند. بدین ترتیب راه برای ایجاد نسل جدیدی از حسگرهای زیرزمینی و زیرآب هموار خواهد شد.
کوتر و اعضای تیمش به این نتیجه رسیده اند که یکی از محلهای ایده آل برای آزمایش این دستگاه، متروی لندن است. وی در این رابطه گفته: «ما با بهره گیری از مکانیک کوانتومی، درحال توسعه سنسورهای جدید و بسیار دقیقی هستیم که عملکرد نویدبخشی در محیط لابراتوار داشته اند؛ اما تنظیمات آنها در زندگی واقعی، دقت کمتری دارد. به همین خاطر هم هست که تجهیزات مان را به داخل متروی لندن می بریم. متروی لندن، مکانی عالی برای شناسایی مشکلات و همین طور استفاده از این تجهیزات در زندگی واقعی است.»
نقاط ضعف موقعیت سنجی با GNSS ها
ایده اصلی قطب نمای کوانتومی دور زدن یا تقویت روش های جریان برای تعیین دقیق مکان هواپیماها، اتومبیل ها و سایر اجرام است. در وضعیت فعلی این ها به طور معمول به سیستم های ماهواره ای ناوبری جهانی (GNSS) مثل GPS که در حمل و نقل کالاها و خدمات بوسیله جاده، دریا و هوا حیاتی هستند، اتکا دارند. این سیستم ها با بهره بردن از سیگنال های خارجی، موقعیت دقیق خودرو ها را تعیین می کنند.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب