HRL Laboratories, LLC, los investigadores han desarrollado una fuente de átomos alcalinos reversible que funciona a baja potencia y bajo voltaje, que es beneficiosa en aplicaciones tales como relojes atómicos más pequeños, más eficientes y, en última instancia, portátiles que utilizan átomos fríos.dispositivo se publicó en línea el 13 de junio de 2017 en Letras de física aplicada .
"Hay dos tipos básicos de relojes atómicos, algunos operan a temperatura ambiente y algunos usan átomos enfriados justo por encima del cero absoluto", dijo Chris Roper, líder del proyecto de HRL y autor principal del artículo. "Los científicos han logrado miniaturizarrelojes atómicos a temperatura ambiente, pero los relojes atómicos de átomos fríos son mucho más precisos, por lo que a DARPA también le gustaría tener versiones miniaturizadas de ellos. El problema es que los relojes de átomos fríos vienen con una gran cantidad de dificultades adicionales. Nuestro dispositivo es un granpaso hacia la solución de muchos de esos problemas ".
Este proyecto de investigación de HRL, Orquestación de vapor de rubidio con electrolitos sólidos SERVO, fue parte de un programa más grande de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa DARPA llamado Tecnología de Componentes Habilitantes para Microsistemas de Átomo Frío CAMS.La guerra electrónica depende de un cronometraje preciso, según DARPA, el éxito del programa CAMS beneficiará a casi todos los sistemas de defensa de EE. UU.
El dispositivo HRL podría permitir plataformas más livianas con menos baterías o misiones de mayor duración. Para operar a temperaturas cercanas a los 100 microkelvin, es necesario capturar un subconjunto de átomos de un vapor caliente, un vapor del elemento alcalino rubidio en elDispositivo HRL - y enfríelos. Los átomos enfriados quedan atrapados, y cuantos más átomos cálidos de fondo haya en la cámara, más débil es la relación señal-ruido para los átomos fríos, lo que reduce la precisión del dispositivo.
El dispositivo HRL utiliza materiales desarrollados originalmente para baterías para eliminar solo los átomos de rubidio calientes. Esto reducirá el ruido de medición y aumentará la precisión cuando se integra en un reloj de átomos fríos. También mantendrá fríos los átomos fríos durante más tiempo, lo que permitirá una mayor precisiónen relojes atómicos, especialmente a temperaturas de funcionamiento más altas.
“Nuestro dispositivo se puede integrar en una plataforma con baterías más pequeñas porque consume mucha menos energía que las fuentes tradicionales de rubidio y es reversible, dependiendo de la polaridad del voltaje aplicado, por lo que funciona como fuente o sumidero”, Roper"Nuestra investigación continúa y estamos muy entusiasmados con nuestros resultados hasta ahora".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Laboratorios HRL . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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