Измерение крошечных магнитных полей, таких как мозговые волны, открывает новые возможности для диагностики и лечения. Исследовательская группа под руководством доктора Яна Йеске в Fraunhofer IAF работает над новым методом точных измерений магнитного поля — лазерная пороговая магнитометрия. Они объединили NV-алмаз и лазерный диод в резонаторе и создали сенсорную систему с двумя активными средами. Эта выдающаяся работа опубликована в журнале Science Advances и представляет собой значительный прогресс в финансируемом BMBF исследовательском проекте NeuroQ. Квантовые датчики на основе центров вакансий азота в алмазе широко используются для точных измерений магнитного поля при комнатной температуре. Лазерная пороговая магнитометрия — новый метод измерения чрезвычайно низких магнитных полей от фемтотесла до пикотесла. LTM позволяет проводить измерения с большим диапазоном без подавления фоновых полей. Это делает лазерную пороговую магнитометрию полезной для медицинских приложений, таких как измерение биомагнитных сигналов мозга или сердца. Принцип лазерной пороговой магнитометрииПринцип LTM был подробно изучен в теории. Исследователи из Института прикладной физики твердого тела Фраунгофера IAF работают над созданием первого лазерного порогового магнитометра. Лазер на основе NV-центров будет реагировать на магнитные поля, что позволит получить точную информацию о силе и направлении магнитного поля. Поскольку вблизи лазерного порога магнитные поля оказывают сильное влияние на сигнал, их можно очень точно измерить в этой точке. Лазерные сигналы точнее и имеют более широкий динамический диапазон по сравнению с флуоресцентным светом. В 2022 году исследователи из Fraunhofer IAF показали, как можно усилить свет NV-центров с помощью магнитного поля. Но пока не получилось достичь лазерного порога NV-центров из-за внешнего лазерного источника. Первая демонстрация лазерного порогаИсследователи объединили NV-алмаз с лазерным диодом в оптическом резонаторе. Это позволило им впервые показать, как система включает или выключает лазер в зависимости от накачки NV-центров. Учёные совершили прорыв в развитии лазерной пороговой магнитометрии. На этой основе могут быть созданы датчики с контрастностью до 100 процентов, сильными световыми сигналами и широким диапазоном измерения магнитного поля. Об этом рассказал доктор Ян Йеске, исследователь квантовых сенсорных технологий в Fraunhofer IAF. Лукас Линднер работает над проектом NeuroQ, который финансируется Федеральным министерством образования и научных исследований Германии (BMBF). Цель проекта — создать лазерный пороговый магнитометр для нейронных коммуникационных интерфейсов. Сейчас команда работает над развитием инновационной системы NV-алмазного лазера и повышением её чувствительности. 08.10.2024 |
Хайтек
В ТПУ создали многоразовые накопители водорода из отечественного сырья | |
Более дешевые металлогидридные накопители водо... |
Новый подход к производству цифрового света решает проблемы 3D-печати | |
Новый метод производства цифрового света для&n... |
AEM: Гибридный полупроводник позволит лучше понять спинтронику | |
Электроны вращаются без электрического за... |
Томские ученые представили цифровое решение для оптимизации НПЗ | |
Новый программный комплекс представили ученые ... |
МАИ: Дроны-дефектоскописты уступают человеку в точности, зато берут скоростью | |
Методику создания синтетических данных для&nbs... |
Численное моделирование повысит эффективность 3D-печати из стали 316LSi | |
Морская нержавейка, или сталь 316LSi, шир... |
Создан особо пластичный алюминиевый сплав для высокотехнологичных отраслей | |
Новый сплав на основе алюминия создали ис... |
В НГУ разработали первые фильтры для технологии связи 6G | |
Уникальные фильтры для импульсной терагер... |
Nat. Nanotechnol: Разработан самоочищающийся электрод для синтеза пероксидов | |
Пероксиды металлов — MO₂, M=Ca, Sr,... |
В СПбГУ создали новые биоактивные молекулы с помощью золотого катализатора | |
Метод соединения двух простых веществ с п... |
AFM: Разработан материал для поглощения электромагнитных волн широкого спектра | |
Ультратонкий пленочный композитный материал, с... |
PRL: Доказана возможность открытия новых сверхтяжелых элементов | |
Уран — самый тяжелый из извест... |
NE: Новый жидкостный акустический датчик распознаёт голоса в шумной обстановке | |
Инженеры разработали множество сложных датчико... |
Science: Новый метод спектроскопии раскрывает квантовые секреты воды | |
Вода — это жизнь. Но водо... |
В ИРНИТУ создали первую партию инклинометров и объединили их в умную сеть | |
Сотрудники Центра маркшейдерских и геодез... |
Ученые УУНиТ создали первый отечественный станок для сухого электрополирования | |
Ученые Уфимского университета науки и тех... |
Ученые КФУ выяснили, как дефекты в полупроводниках влияют на свет | |
Физическая модель, которая описывает взаимодей... |
Новый метод синтеза лекарств открыли российские химики | |
Новый метод синтеза производных пирролизидина ... |
Advanced Materials: Созданы волокна в одежду для питания смартфона от тепла тела | |
Термоэлектрический материал, который можно исп... |
Ultrafast Science: Ученые успешно ускорили идентификацию молекул лазером | |
В 100 раз ускорили измерения спектроскопи... |
В УрФУ разработали технологию 3D-печати из жаропрочных титановых сплавов | |
Технологию создания жаропрочных сплавов на&nbs... |
Ученые ЮУрГУ предложили уникальную технологию повышения надежности сварки | |
Уникальную технологию повышения надежности сва... |
В Томском университете создали интегральные схемы для российских РЛС | |
Первый российский комплект интегральных схем д... |
Российские ученые приблизились к созданию искусственной сетчатки | |
Оптоэлектронный синапс — мемристор ... |
Экологичная замена полиэтиленовым упаковкам разработана в МГУ | |
Биоразлагаемый полимер — полипропил... |
CS: Создана технология производства компонентов для шампуней и лекарств | |
Исследователи из России и Китая разр... |
APN: Фотонные вычисления помогут продвинуться в области аналоговых вычислений | |
Дифференциальные уравнения с частными про... |
Ученые НИТУ МИСИС разработали магнитные микропровода для имплантатов и датчиков | |
Новые ультратонкие аморфные микропровода, кото... |
NP: Открыт новый метод, предлагающий решения для сложных задач визуализации | |
Новый метод вычислительной голографии позволяе... |
В Пермском Политехе усовершенствовали алгоритм оценки состояния оборудования | |
Для оценки состояния оборудования или все... |