中国传统文化,量子收音机十分风趣,它比任何其他接收机的灵敏度都要好得多,新车

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相片来历:美国国家标准与技能研究院(NIST)

NIST物理学家戴维·豪(Dave Howe)将激光束对准圆柱形磁屏蔽内部的一个在玻璃小室内的铷原子。 原子是原子磁力计的中心,被证明是数字调制的磁性超低频信号的接收器。 NIST科学家期望在接收器和发射器方面取得进一步发展,能够改善其在室内长距离通讯,更好的运用在城市峡谷,水下和地下的通讯和测绘。

“量子无线电”或许在杂乱环境中供给新的通讯办法

美国国家标准与技能研究院(NIST)的研究人员现已证明,量子物理学或许在GPS、手机和无线电不可靠或底子无法触达的当地(如室内,城市峡谷)以及水下和地下的测绘进行通讯。

1月2日NIST宣告该项技能的发展状况。该技能或许在海洋,军事和丈量范畴展开运用。NIST团队正在实验极低频(VLF)数字调制的磁信号,这种信号比较高频率的传统电磁信号在建筑物,水和土壤中传播得更远。

NIST项目负责人Dave Howe,AD0MR表明:“包含磁性无线电在内的低频通讯的最大问题是接收机灵敏度差,现有发射机和接收机的带宽极端有限。这意味着数据传输速率是极端小的 ”

“运用量子传感器取得最佳的磁场灵敏度。原则上添加的灵敏度导致更好的规模。量子办法还供给了像手机相同取得高带宽通讯的或许性。该负责人表明,咱们需求带宽来与水下音频和其他制止运用的环境进行通讯。

美国国家标准与技能研究院(NIST)的研究人员现已展现了依托铷原子的量子特性的磁场传感器对数字调制的磁信号的检测。 NIST技能经过改动磁场来调制或操控原子发生的频率 - 特别是信号波形的水平缓笔直方位。

NIST开发了一种直流磁强计,运用偏振光作为检测器来丈量由磁场引起的细小玻璃池中铷原子的“自旋”。原子的自旋速率的改变对应于直流磁场中的振动,在光检测器处发生对通讯更有用的沟通电压。

Howe表明:“原子反应速度十分快,灵敏度十分高。 “传统通讯触及带宽和灵敏度之间的折衷。咱们现在能够一起运用量子传感器。“Howe估测业余无线电运用。

Howe通知ARRL:“在室温下,量子收音机十分风趣,它比任何其他接收机的灵敏度都要好得多。 “气室中的原子代替了传统意义上的”天线“和检波。在2200米波段运用量子接收机进行调制将是一件功德。“未来,NIST团队方案开发改善的发射机。

在NIST的测验中,传感器检测到强度为1皮考特斯 - 地球磁场强度的百万分之一的数字调制磁场信号,频率低于1千赫兹。

为了进一步进步功能,NIST团队正在树立和测验一个定制的量子磁力计。 Howe表明,像原子钟相同,该器材将经过在原子的内部能级以及其他性质之间进行切换来检测信号。研究人员期望经过进步传感器的灵敏度来扩展低频磁场信号的规模,更有用地按捺噪声,添加并有用运用传感器的带宽。

Howe表明,NIST的战略是需求开辟一个结合了量子物理学和低频磁无线电的全新范畴。

source:ARRL

小贴士:

量子通讯是不是整个世界都能通讯?

量子通讯有两个局限性,注定只能作为短距密钥通讯运用:

榜首,量子无法完成播送通讯。今世无线通讯技能是树立在播送信息传输之上的。当咱们打电话时,所以信号塔都能收到,相反也能让咱们收到信号塔的信号。这种双向播送通讯,确保了通讯信息款度。量子通讯恰恰由于过于抗干扰,无法完成播送传输,无法使其彻底代替无线电通讯。

其二,量子信息交流办法。量子信息交流需求光学设备或其它设备定向传输。这儿的定向通讯与激光通讯差不多,或许在抗干扰上强于激光。长途通讯有必要承受与发射设备对焦,呈现移位便通讯中止。有次可想而知,量子通讯的安全性,是有所献身的,这样的献身恰恰使其失去了星际传输,对无线电通讯彻底代替的或许。

别的,量子传输波也是有才能耗费的,过远的信息传输将会导致量子羁绊呈现过错使传递的信息失真。所以,整个世界通讯,当时的量子技能理论上可行,技能上做不到。

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