从“象牙塔”走向商业应用
该量子重力仪的工作原理是利用量子物理学原理,探测微重力的变化。
重力仪使用一种叫做原子干涉术的量子技术,超冷的铷原子在重力的影响下下落,被激光束照亮,由此产生的干涉图样取决于它们下落的速度,并且非常精确地表明了当地重力场的强度和梯度。
该仪器能够测量原子云掉落时引力场拉力的细微变化。物体越大,物体与其周围环境的密度差越大,可测量的拉力差就越大。
但原子干涉术,与所有量子技术一样,对环境干扰非常敏感,特别是振动。而这些振动、仪器倾斜,以及磁场、热场的环境干扰,使量子理论转化到商业应用,面临着巨大的挑战。
伯明翰大学研究团队最大的技术成就是使仪器具有足够的适应性,能够在道路或现场实际使用,而不仅仅是在实验室中。伯明翰量子重力仪是第一个能够满足现实世界挑战,并执行高空间分辨率探测的仪器,极大改进了人类地质地形图的测绘工作。
“在学术环境下,我们已经尽了最大努力,现在它必须向工业转化。”Kai Bongs教授认为,仪器在投放市场之前,必须做得更小、更灵活和更灵敏。
他表示,尽管伯明翰大学研究人员已经与工业合作伙伴RSK和美国科技集团Teledyne在英国的子公司Teledyne e2v讨论了该仪器的商业化途径,但他们也考虑成立自己的初创公司来利用这项研究。