انگور قدرت می‌دان مغناطیسی حسگر‌های کوانتومی را دو برابر می‌کند

محققان دانشگاه مک‌کواری در سیدنی کشف کرده‌اند که قرار دادن یک جفت انگور در دستگاه‌های مایکروویو می‌تواند شدت می‌دان مغناطیسی را دو برابر کند و راه را برای ساخت حسگر‌های کوانتومی کوچک‌تر و کارآمد‌تر باز نماید.

این تحقیق که در نشریه آی‌ای (IE) منتشر شده، نشان می‌دهد انگور‌های معمولی سوپرمارکتی به عنوان تشدیدکننده‌های طبیعی امواج مایکروویو عمل می‌کنند. علی فواز، نویسنده اصلی مطالعه، توضیح می‌دهد در حالی که پژوهش‌های پیشین بر روی می‌دان‌های الک‌تریکی متمرکز بودند، ما ثابت کردیم که جفت‌های انگور می‌توانند می‌دان‌های مغناطیسی را که برای کاربرد‌های سنجش کوانتومی حیاتی هستند، تقویت کنند.

مکانیزم تقویت می‌دان مغناطیسی

انگور‌ها به دلیل شکل کروی و محتوای بالای آب، می‌توانند امواج مایکروویو را در نقاط کانونی متمرکز کنند. پدیده جرقه‌زنی بین دو تکه انگور در مایکروویو که از سال ۱۹۹۴ شناخته شده، اکنون به کلید حل یک چالش فیزیکی تبدیل شده است. محققان اثبات کردند که این ساختار‌های مبتنی بر آب، می‌دان‌های مغناطیسی را در مناطق بسیار کوچک متمرکز می‌کنند که برای فناوری‌های کوانتومی و ماهواره‌ای ضروری است.

آزمایش با حسگر الماس نانو

در آزمایش‌ها، تیم تحقیق یک حسگر کوانتومی مبتنی بر الماس با اتم‌های بی‌همتا (مرکز خالی نیتروژن) را بین دو انگور با طول تقریبی ۲۷ می‌لی‌متر قرار دادند. وقتی این اتم‌ها با لیزر سبز تشعشع می‌شوند، نور قرمز منتشر می‌کنند که شدت می‌دان مایکروویو را نشان می‌دهد. نتایج نشان داد افزودن انگور، قدرت می‌دان مغناطیسی را دو برابر می‌کند.

این یافتنها جایگزینی برای یاقوت‌های کبود سنتی در سنجش کوانتومی را پیشن‌هاد می‌دهد. محققان معتقدند آب موجود در انگور‌ها مدل ایده‌آلی برای تشدیدکننده‌های مایکروویو ارزان و مقیاس‌پذیر فراهم می‌کند که می‌تواند دستگاه‌های سنجش کوانتومی فشرده را به واقعیت تبدیل کند.