Sūkuriai BEC paverčia giroskopais

Kalbant apie giroskopų kūrimą, materijos bangų interferometrai užkariauja viską. Siųskite materijos spindulį aplink interferometro rankas ir gausite 10 dydžių kategorijų didesnį jautrumą nei naudojant fotonus.

Bet yra problema. Nors fotonų veidrodžius ir pluošto skirstytuvus sukurti yra paprasta, tai labai sunku padaryti materijos bangoms. Dėl to materijos bangos interferometrai yra brangūs, varginantys aparatai.

Dabar Jonathanas Dowlingas iš Luizianos valstijos universiteto, Baton Ružo, ir pora bičiulių sugalvojo geresnį būdą, kaip sukurti medžiaginius giroskopus, kurie turėtų būti mažesni, pigesni ir stabilesni.

Idėja yra atlikti matavimus naudojant Bose-Einstein kondensatą – atomų rinkinį, atšaldytą iki būsenos, kurioje jie turi tą patį egzistavimą.

BEC buvo intensyviai tiriami per 15 metų nuo jų sukūrimo. Pavyzdžiui, fizikai žino, kad BEC viduje galima sukurti sūkurius, juos sutraukiant spiraliniu šviesos pluoštu, sukurtu per holografinę plokštę.

Triukas, kurį sugalvojo Dowlingas ir bendradarbiai, yra sukurti priešingai besisukančių sūkurių superpoziciją BEC viduje, naudojant šią techniką. Tai turėtų sukurti BEC atomų tankio trukdžių modelį, kurį būtų galima lengvai išmatuoti fotografuojant.

Ir kadangi šis modelis turėtų keistis, kai BEC sukasi, sistema puikiai tinka giroskopijai.

Dowlingas ir jo draugai apskaičiavo, kad vienas BEC giroskopas, kurio plotas yra vos keli milimetrai, turėtų būti beveik toks pat jautrus kaip kelių kvadratinių metrų materijos bangos interferometras. Naudojant daugybę BEC giroskopų, turėtų būti įmanoma žymiai padidinti jautrumą. O kadangi įrenginiui nereikia materijos bangų veidrodžių ar spindulių skirstytuvų, jis turėtų būti žymiai paprastesnis ir lengviau valdomas.

Tai protinga idėja, turinti didelį potencialą. Dabar kyla klausimas, kas gali jį pastatyti ir kaip greitai.

Nuoroda: arxiv.org/abs/0907.1138 : Itin stabili medžiagos ir bangos giroskopija su priešingai besisukančiomis sūkurinėmis superpozicijomis Bose ir Einšteino kondensatuose

paslėpti