Kvantni senzor umjesto lasera koristi sunčevu svjetlost
Zamjena energetski gladnih lasera svjetlošću koje emitira Sunce prvi je korak prema održivoj kvantnoj tehnologiji
Kvantna tehnologija postaje zelena. Novi pristup visokoosjetljivim senzorima magnetskog polja odbacuje lasere gladne energije na koje su se pri mjerenjima oslanjali prethodni uređaji i zamjenjuje ih sunčevom svjetlošću. Laseri obično troše oko 100 vata, poput upaljene žarulje, a ova inovacija, opisana u časopisu PRX Energy, kvantne senzore oslobađa te energetske potrebe.
Zeleni laser
Promjena se očituje u načinu na koji uređaj koristi sunčevu svjetlost. On ne koristi solarne ćelije za pretvaranje svjetlosti u električnu energiju. Umjesto toga sunčeva svjetlost obavlja posao svjetlosti lasera, objašnjava Jiangfeng Du, fizičar Kineskog sveučilišta znanosti i tehnologije u Hefeiju.
Kvantni magnetometri često uključuju snažan zeleni laser za mjerenje magnetskih polja. Zeleni laser izaziva fluoresciranje dušikovih defekata, emitirajući crveno svjetlo intenzitetom koji ovisi o jačini okolnih magnetskih polja.
Crvena fluorescencija
Novi kvantni senzor također treba zeleno svjetlo kojeg u izobilju ima u sunčevoj svjetlosti, što se vidi u zelenim valnim duljinama koje se reflektiraju od lišća drveća i trave.
Kako bi prikupili dovoljno sunčeve svjetlosti, istraživači su laser zamijenili lećom promjera 15 centimetara. Potom su filtrirali svjetlost kako bi uklonili sve boje osim zelene i fokusirali je na dijamant s defektima atoma dušika. Rezultat je crvena fluorescencija koja otkriva jakost magnetskog polja baš kao što to čine magnetometri opremljeni laserom.
Svemirska kvantna tehnologija
Istraživači tvrde da izbjegavanje pretvaranja sunčeve svjetlosti u električnu energiju za pokretanje lasera čini njihov pristup tri puta učinkovitijim nego što bi to bilo moguće sa solarnim ćelijama koje napajaju lasere.
Koristi od ovog pristupa mogli bi imati kvantni uređaji osjetljivi na druge stvari, poput električnih polja ili pritiska. Konkretno, svemirska kvantna tehnologija mogla bi koristiti intenzivnu sunčevu svjetlost dostupnu izvan Zemljine atmosfere kako bi osigurala svjetlost prilagođenu kvantnim senzorima. Preostalo svjetlo, u valnim duljinama koje kvantni senzori ne koriste, moglo bi se prenijeti na solarne ćelije koje napajaju elektroniku za obradu kvantnih signala.