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科学家发明新量子导航装置利用原子测量三维加速度

2025-06-18 05:09:43阅读量：19899来源: 盖世汽车

盖世汽车讯据外媒报道，在一项新研究中，科罗拉多大学博尔德分校的物理学家利用冷却至极低温度的原子云同时测量三维加速度。

这种装置是一种新型原子“干涉仪”，未来或许能帮助人们更精确地导航潜艇、航天器、汽车和其他交通工具。

“传统的原子干涉仪只能测量单维加速度，但我们生活在一个三维世界中，”这项新研究的合著者、科罗拉多大学博尔德分校物理系研究生Kendall Mehling说道。“为了知道我要去哪里，以及我去过哪里，我需要追踪我在三个维度上的加速度。”

研究人员本月在期刊《Science Advances》上发表了题为“光学晶格中的矢量原子加速度测量”的论文。团队成员包括Mehling、物理学博士后研究员Catie LeDesma，以及物理学教授兼JILA研究员Murray Holland。

这台新装置堪称工程奇迹:Holland及其同事使用六根细如发丝的激光器，将数万个铷原子云固定到位。然后，在人工智能的帮助下，他们以复杂的模式操控这些激光器——这使得团队能够测量原子在微小加速度下的反应行为。

如今，大多数车辆使用GPS和传统的电子设备来追踪加速度。该团队的量子设备在与这些工具竞争之前还有很长的路要走。但研究人员看到了基于原子的导航技术的巨大潜力。

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