Des physiciens de l'Université d'Otago ont utilisé une petite ampoule de verre contenant une vapeur atomique pour démontrer une nouvelle forme d'antenne pour les ondes radio. L'ampoule était « câblée » avec des faisceaux laser et pouvait donc être placée loin de tout récepteur électronique.
Le Dr Susi Otto, du Dodd-Walls Center for Photonic and Quantum Technologies, a dirigé les tests sur le terrain du capteur de radiofréquence atomique portable. Un article sur la création a été publié dans Applied Physics Letters.
De tels capteurs, activés par des atomes dans un état dit de Rydberg, peuvent fournir des performances supérieures aux technologies d'antenne actuelles car ils sont très sensibles, ont une large accordabilité et une petite taille physique, ce qui les rend attrayants pour une utilisation dans la défense et les communications.
Par exemple, ils pourraient simplifier les communications des soldats sur le champ de bataille car ils couvrent tout le spectre des fréquences radio, plutôt que de nécessiter plusieurs antennes pour couvrir différentes bandes de fréquences, et sont extrêmement sensibles et précis pour détecter une large gamme de signaux critiques. La possibilité d’éliminer le besoin de plusieurs capteurs les rend également utiles dans la technologie satellitaire.
Il est important de noter que par rapport aux capteurs plus traditionnels, les capteurs Rydberg peuvent fonctionner sans aucune pièce métallique susceptible de disperser le champ de radiofréquence d'intérêt et le capteur atomique est accessible via la lumière laser, remplaçant ainsi le besoin de câbles électriques.
Le nouveau design du groupe Otago est portable et peut être emporté en dehors du laboratoire. Lors d’une première démonstration hors laboratoire, le capteur a pu mesurer efficacement des champs à une distance de 30 m à l’aide d’une liaison laser en espace libre. Cela ajoute une flexibilité importante aux technologies de détection basées sur l’atome Rydberg.
Ils estiment que ces développements rendront les capteurs quantiques plus robustes et plus rentables, leur permettant ainsi de sortir des laboratoires et d'entrer dans le monde réel.
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COMMENTAIRES L
Les atomes de Rydberg sont des aomes qu on a renu trés '' chatouilleux " et ''receptifs
en plaçant leurs electrons les plus externes sur des orbitales
élognées .La recette ? on peut faire avec eux et des élémznts légers des monstres de physique et en les remplacant par d a autes aomes !!! !
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More information: J. Susanne Otto et al, Distant RF field sensing with a passive Rydberg-atomic transducer, Applied Physics Letters (2023). DOI: 10.1063/5.0169993
Journal information: Applied Physics Letters
Provided by University of Otago
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