Навігація без GPS: новий пристрій на основі квантової механіки
Джерело:
Phys.orgДля навігації у просторі людство давно використовує компаси. Також існують технологічніші пристрої: атомні акселерометри, гіроскопи та, звісно, GPS. Акселерометри та гіроскопи досить громіздкі, тому їх не зручно використовувати у побуті чи, наприклад, на літаках. А от GPS давно себе виправдав. Та тепер у нього може з'явитися заміна.
Науковці розробили вакуумну камеру, яка має невеликі розміри – приблизно як авокадо. Камера буде використовуватися як основа для майбутньої технології квантової навігації, коли у вакуум поміщають хмару квантових датчиків, які забезпечують визначення локації у просторі завдяки взаємодії з магнітним полем Землі. Такий пристрій може працювати абсолютно скрізь, адже не потребує сигналу від супутника. Також він є дуже енергоефективним.
Цікаво "Нова хімія": як квантова наука допомагає провести неможливі хімічні реакції
Новітній навігаційний пристрій, який працює на основі квантової механіки / Фото Phys
Новітня технологія навігації
Припускається, що в майбутньому компактна та енергоефективна технологія дозволить визначати місцерозташування користувача з точністю, яка не поступається GPS. Але водночас не потрібно буде перейматися, якщо ви, наприклад, на автомобілі, заїхали в тунель чи зайшли у будинок. Сигнал з космосу більше не буде потрібний для локалізації.
У пристрої використовується фізика, що лежить в основі квантової механіки. Однією з основних проблем стало наявність надлишкових атомів у пристрої та можливість їхнього видалення звідти. Замість того, щоб намагатися відкачати атоми з камери, науковці використали пристрої під назвою геттери, які зв'язують атоми та не відпускають їх. Сам же пристрій побудований з титану та сапфірів, які пропускають дифузні гази меншою мірою, ніж інші матеріали.
Та до введення технології в роботу та широке її розповсюдження у світі ще багато часу. Науковці планують вести спостереження за пристроєм протягом 5 років, щоб зберегти його герметичність. Також науковці займаються пошукати методів швидко та дешевого виробництва.