Vino si tu pe pagina de Facebook pentru o stire de stiinta, explicata simplu, in fiecare zi!
Pagina de Facebook!
În fiecare zi, o nouă fotografie din universul nostru fascinant împreună cu o explicaţie scrisă de către un astronom profesionist: Astronomy Picture Of the Day
   
Fizica Povestita

I
Fizica Povestita

Un nou mini-senzor masoara campuri magnetice foarte mici

Autor: Presura Cristian

Noul senzor, care functioneaza la o simpla baterie, poate avea aplicatii medicale, sau in detectarea de bombe in aeroporturi. Prototipul este descris in numarul din Noiembrie al revistei Nature Photonics, si este de 1000 de ori mai sensibil decat senzorul precedent dezvoltat de Institutul National de Standarde si Tehnologie al Statelor Unite, si este bazat pe un principiu diferit de operare. Performanta sa il face comparabil cu senzorii mai des folositi, asa-numitii SQUID, ce folosesc efecte cuantice in supraconductori. Desi SQUID-urile pot masura pana la 3 Tesla, ei trebuie sa fie raciti la temperaturi foarte joase, pentru ca materialele sa devina supraconductoare.

Noul prototip este construit dintr-un singur laser in infrarosu, cu putere mica, de cativa miliwati, care ilumineaza un compartiment de cativa milimetri cubi. In compartiment se afla aproape 100 de miliarde de atomi de rubidium in starea gazoasa. Raza de laser penetreaza compartimentul cu gaz, iar un detector aflat la celalalt capat masoara cantitatea de lumina transmisa, in timp ce unui camp magnetic perpendicular pe raza i se variaza intensitatea. Cu cat este mai puternic campul magnetic, cu atat este mai multa lumina infrarosie abosrbita de laser. Noul senzor poate masura campuri magnetice de 70 femtotesla (70*10-15 Tesla). Spre comparatie, campul magnetic al Pamantului ale valori de cativa militesla.

Cu ajutorul acestui principiu se pot masura campurile magnetice ale diverselor obiecte (ca de exemplu bombe ascunse), daca acestea se pot pune intr-o camera (sau cusca) ce ecraneaza campul magnetic al Pamantului (denumita si cusca Faraday). Astfel, cand nu exista campuri magnetice, spinii atomilor de rubinium din gaz se aliniaza in directia razei de lumina, si practic toata lumina trece prin compartimentul cu gaz. Daca insa exista un camp magnetic foarte mic in apropiere (ca cel generat de bombele ascunse), acesta va dezorienta spinii atomilor de rubiniu, si o parte din lumina laser va fi absorbita de gaz, lucru ce va fi ‘raportat’ de detectorul de lumina.

Deoarece campul magnetic ce poate fi masurat cu acest senzor este de marimea celui generat de inima, cercetatorii cred ca el poate fi folosit in aplicatii medicale. Astfel, noul senzor poate reduce marimea si pretul senzorilor prezenti acum in laboratoare. Cercetatorii de la Institutul National de Standarde si Tehnologie au folosit o varianta modificata a acestui senzor pentru a detecta semnalele magnetice provenind de la inima unui soarece. Odata imbunatatit, noul senzor poate masura campuri magnetice de 10 femtotesla, ceea ce face posibila masurarea campurilor magnetice generate de curentii electrici din creier. Desigur, in acest caz, senzorul trebuie ecranat de campurile magnetice ale Pamantului. [www.stiinta.info]

Sursa originala: NIST. Stire prelucrata de www.stiinta.info.

Abonează-te la newletter:

Caută în site



Formular de contact

Advertisment ad adsense adlogger