A magyar kutatók által fejlesztett kvantumeszköz Európában is egyedülállónak számít majd

2023 / 12 / 12 / Bobák Zsófia
A magyar kutatók által fejlesztett kvantumeszköz Európában is egyedülállónak számít majd
A kvantumszenzorban a gyémántbeli nitrogén-vakancia centrum jellegzetességeit használják ki a mérésekhez.

A Hun-Ren Wigner Fizikai Kutatóközpont munkatársának, Gali Ádámnak vezetésével magyar kutatók olyan kvantummikroszkópot fejlesztenek, amivel különféle anyagvizsgálatokat lehet az eddigieknél sokkal jobb térbeli felbontással elvégezni, így az anyagok még kevésbé ismert jellemzőit tudják alaposabban megfigyelni a vizsgálatok során.

A kvantummikroszkóp tulajdonképpen egy szenzor, aminek működését a gyémántban található nitrogén-vakancia centrumra alapozzák: ez a kristályszerkezetbeli "hiba" egészen sokrétű érzékelési lehetőséget biztosít és a kvantumszenzorokban való felhasználási lehetőségeinek kiaknázása az elmúlt években kezdett nagy népszerűségre szert tenni. A nitrogén-vakancia centrum a gyémánt egy olyan pontján alakul ki, ahol a szénatom helyét egy nitrogénatom veszi át és mellette a szomszédos szénatom hiánya miatt egy üres hely (vakancia) található. Ez a rendszer a nitrogén miatt negatív töltést kap és az elektronokat lehetséges kvantumbitként alkalmazni, vagy más módon kvantumos jelenségekkel kapcsolatos műveletekre felhasználni. Az NV centrum valójában egy hiba a gyémántban, de a kutatók gyakran szándékosan szennyezik a nitrogén donorral a gyémántokat, hogy a keletkezett ponthiba előnyeihez hozzájussanak.

Az NV centrum jellemző tulajdonsága, hogy fotonokat bocsát ki, azaz fotolumineszcens és szobahőmérsékleten is működő szenzort lehet belőle készíteni.

"Az NV centrum kvantumszenzorként érzékeli a gyémánt fölötti tartományt megfelelő megvilágítás mellett, amit optikailag érzékelünk."

- írja a Wigner FK a kutatóközpont munkatársainak segítségével fejlesztett kvantummikroszkóppal kapcsolatban. A mérések során mágneses, elektromos, illetve mechanikai tereket vagy hőmérsékletet vizsgálják nagy térbeli felbontással és olyan különleges mérési módszereket valósítanak meg, mint a fluoreszcencia élettartamon alapuló mágneses rezonancia kiolvasás, illetve kétfoton-abszorpción alapuló fluoreszcencia képalkotás. A kvantummikroszkópban használt méréstechnika Európában is egyedülálló megoldásnak számít.

A kvantummikroszkóp két típusát fogják a kutatók megépíteni: egy egyszerűbb verziót oktatási célokra, egy komplexebb változatot laboratóriumi munkákra szánnak. A kifejlesztett kvantummetrológia módszerrel a nanoméretű képalkotás és érzékelés terén tehetnek új felfedezéseket és érhetnek el áttöréseket a jövőben.

(Fotó: Hun-Ren Wigner Fizikai Kutatóközpont, Wilfried Pohnke/Pixabay)

A legizgalmasabb kvantumfizikai kutatások hazai eredményei - az optikai szálas kvantumhálózatoktól a kvantumos szimulációkig A második kvantumforradalom nagy változásokat hozhat a számítástechnika, az anyagkutatás, a titkosítás, a szenzorok és még számos más technológia és tudományág területén, az újításokhoz pedig magyar szakértők is hozzájárulnak.


Itt tart ma a szexipar, nézz körül a Vágyaim.hu-nál, milyenek 2024-ben az okos-szexeszközök!
A Marketplace sem mentes a csalóktól - a megoldás az adásvételi szerződés
A Marketplace sem mentes a csalóktól - a megoldás az adásvételi szerződés
Az internetes kereskedelem széles termékpalettájával és az egyre kedvezőbb ajánlatok térnyerésével egyre csak nő az online vásárlások száma. Ezzel párhuzamosan a vásárlásokat érintő csalások és visszaélések száma is egyre gyakoribbnak bizonyul. A megoldás a megfelelő körültekintés és a tájékozódás. Nagyban növeli a vásárlás biztonságát a piactereken az adásvételi szerződés készítése, amelyet a Szerzivel ma már könnyen és egyszerűen elkészíthet otthonról.
Öt kilométer mély lyukat fúrnának a Holdba, hogy kiderüljön, örökéletű-e a proton
Öt kilométer mély lyukat fúrnának a Holdba, hogy kiderüljön, örökéletű-e a proton
Lebomlik-e a proton vagy sem? A kérdésre a válasz egyesítheti a fizika két ellentétes elméletét, és erre bizonyítékot a Hold mélyén találhatunk.
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.