物理学家创造了一种新的无线电波天线
2025-07-20 17:50

物理学家创造了一种新的无线电波天线

  Physicists create new form of antenna for radio waves

  多德-沃尔斯光子与量子技术中心的苏西·奥托博士领导了便携式原子射频传感器的现场测试。关于这一发明的论文发表在《应用物理快报》上。

  这种传感器是由所谓里德堡态的原子实现的,由于其高灵敏度、广泛可调性和小物理尺寸,使得它们在国防和通信领域的应用具有吸引力,因此可以提供比当前天线技术更优越的性能。

  例如,它们可以简化战场上士兵的通信,因为它们覆盖了无线电频率的全频谱,而不是需要多个天线覆盖不同的频段,并且具有超灵敏和准确的检测范围广泛的关键信号。不需要多个传感器的能力也使它们在卫星技术中很有用。

  重要的是,与更传统的传感器相比,Rydberg传感器可以在没有任何金属部件的情况下工作,金属部件可以散射感兴趣的射频场,原子传感器通过激光访问,取代了对电缆的需求。

  奥塔哥小组的新设计是便携式的,可以带出实验室。在第一次实验室外演示中,该传感器能够使用自由空间激光链路有效地测量距离为30米的场。这为基于里德堡原子的传感技术增加了重要的灵活性。

  他们设想,这些发展将使量子传感器更加强大,成本效益更高,使它们能够走出实验室,进入现实世界。

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