使用量子技术定位一个隐藏在地下的物体,这是一个期待已久的里程碑,对工业、人类知识等,都具有深远的影响。
来自英国伯明翰大学的研究人员宣布了他们在《自然》杂志上发表的成果,特别要注意的是,它是世界上第一个在实验室条件之外的量子重力梯度仪。
该传感器用于探测地表一下一米内的真实地质环境,通过使用量子物理学原理检测微重力的变化来工作。

这想研究的成功意味着:
1. 我们可以基于此降低建设、铁路和公路项目的成本和延误。
2. 改进对地质条件的探测,对火山爆发等自然现象的预测将会更加准确。
3. 可以发现地表之下隐藏的自然资源和文物建筑结构。
4. 在不破坏地表的情况下了解考古奥秘。
伯明翰大学的Kai Bongs教授说:“这是传感领域的‘爱迪生时刻’,它将改变社会、人类对自然的理解。”
“有了这一突破,我们有可能在探索、建造和修复时减少运气和自然条件的限制。此外,之前尚无全貌的地下地图现在离我们更近了一步。”
当前的重力传感器受到一系列环境因素的限制。一个特别的挑战是振动,它限制了所有重力传感器的测量时间。如果可以解决这些限制,调查可以变得更快、更全面、成本更低。
由伯明翰原子干涉测量学负责人迈克尔霍林斯基博士和他的团队开发的传感器是重力梯度仪。他们的系统克服了振动和其他各种环境挑战,以便在该领域成功应用量子技术。
这一突破将使未来的重力调查更便宜、更可靠,交付速度提高 10 倍,将调查所需的时间从一个月缩短到几天。它有可能为重力测量开辟一系列新应用,为地下测量提供一个新的镜头。
RSK 地球科学与工程部主任George Tuckwell教授说:“检测矿山作业、隧道和非常规地表等地面条件对于我们设计、建造和维护住房、工业和基础设施的能力至关重要。新技术的出现,可以改变我们绘制地面和交付这些项目的方式。”
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