Ученые разработали первый российский чип, в который встроена ловушка для холодных атомов рубидия. Это устройство поможет создать более совершенные атомные часы для спутников, а также другие научные приборы, для работы которых нужна высокая точность проведения замеров. Об этом 19 декабря сообщила пресс-служба НИУ ВШЭ.
Атомные чипы — устройства, которые способны захватывать и управлять движением одиночных атомов. Уточняется, что первый российский атомный чип состоит из кремниевой пластинки, окруженной проводами. Когда через эти провода протекает электричество, они порождают магнитные поля, активно взаимодействующие друг с другом. В результате этого в определенной точке чипа возникает зона с минимальной силой магнитного поля, где атомам энергетически выгодно находиться, что удерживает их в данной области пространства и упрощает манипуляции с ними.
«Холодные атомы используют в сферах, где требуется высокая точность, например, в GPS-навигации. Сейчас мы занимаемся разработкой атомных часов для космических зондов. Принцип их работы основан на том, что генератор часов должен постоянно поддерживать эталонную частоту, а значение этой частоты связано с изменением состояния атомов рубидия под воздействием микроволнового излучения», — заявил доцент НИУ ВШЭ (Москва) Антон Афанасьев, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Атомные чипы можно использовать не только как источник холодных атомов, но и как сложное самостоятельное устройство. Исследователи предлагают измерять с помощью атомных чипов гравитационные волны.
«Рассматриваются проекты размещения атомных систем на чипе в спутниках. Атомы будут использоваться для детектирования прохождения гравитационных волн через систему разнесенных в пространстве спутников. По картине интерференции можно будет исследовать не только гравитационные волны, но и взаимодействие с тёмной энергией. Международное сообщество планирует реализовать этот проект в середине 2030-х годов», — подчеркнул Афанасьев.