Цей винахід підтвердив дієвість концепції, яка лежить в основі майбутніх квантових детекторах. Експеримент продемонстрував, що порівняння двох атомних інтерферометрів із довгою базою дозволяє ефективно усунути фазовий шум лазера та виявити надслабкі корисні сигнали, які раніше вважалися повністю втраченими серед завад.
Читайте также: Точність до 97%. М’яка рукавиця від німецьких інженерів повернула хват пацієнту з БАС
Робота ведеться в межах загальнобританського проєкту AION(Atom Interferometer Observatory and Network). Створені прилади використовують лазерне випромінювання для розщеплення та подальшого об’єднання хмар ультрахолодних атомів стронцію-87, фіксуючи найменші зміни в їхньому русі з винятковою точністю. Головною перешкодою для таких вимірювань завжди був потужний фоновий шум самого лазера.
Щоб розв’язати цю проблему, фізики об’єднали системи та навмисно додали високий рівень штучних перешкод. Коли окремі прилади стали повністю непридатними для індивідуальних вимірювань, спільний аналіз даних обох інтерферометрів допомагав чітко реконструювати прихований сигнал, досягаючи фундаментальної межі квантової фізики.
Читайте также: Мотивація не смітити. Японські вчені знайшли живого краба, який на два місяці застряг у пластиковій пляшці
Щоб підтвердити ефективність методу, команда ввела додатковий осциляційний сигнал, який імітував проходження гравітаційної хвилі або вплив поля темної матерії. Сенсори успішно виявили це коливання.
Отримані результати, опубліковані в журналі Nature, відкривають шлях до масштабних міжнародних досліджень у співпраці з проєктом MAGIS у Фермілабі(США) та майбутнім експериментом AICE у ЦЕРНі. Збільшення масштабів цих квантових установок до повноцінних промислових розмірів на великих відстанях дозволить науковцям досліджувати частоти гравитаційних хвиль і шукати екзотичні форми матерії, які наразі залишаються невидимими для сучасної науки.
Читайте также: Підручники біології помилялися. Вчені розкрили справжній механізм росту людського волосся
