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    據(jù)美國物理學會網(wǎng)近日報道，丹麥哥本哈根大學研究人員日前制造出一種可在室溫下工作的量子干涉儀，能廣泛應用于醫(yī)療、勘測、考古等多個領(lǐng)域。相關(guān)研究發(fā)表在最新一期的《物理評論快報》雜志上。
    量子干涉儀是應用量子力學原理制成的超高靈敏度磁傳感器，可檢測出非常微弱的磁場。負責該研究的哥本哈根大學尼爾斯·波爾研究所的物理學家尤金·波爾齊克稱，與原先的超導量子干涉儀(squids)相比，新的干涉儀在室溫下就能工作，并且結(jié)構(gòu)更簡單，造價也更為低廉。
    自旋是原子的一個基本特性，這使得一個原子就像一個小磁體很容易受到外部磁場的影響。根據(jù)這一特性，科學家提出了以原子作為磁傳感器的設(shè)想，但由于每個原子自旋都存在一定的不確定性，這決定了以這種方法檢測外部磁場在靈敏度上存在著極限。由于作為一個整體時數(shù)十億原子能達到的敏感度比單個原子要大得多，傳統(tǒng)的原子磁力計一般由極為大量的原子制成。但這樣一來要達到理論上最大的靈敏度就困難了很多。為了進一步提高靈敏度，研究人員在新的磁力計中只使用了一個單原子。
    尤金·波爾齊克舉例說，為了達到這個目的，研究人員不但要避免一切可能導致儀器出現(xiàn)失誤的因素，如廣播、手機等公共通訊系統(tǒng)所產(chǎn)生的磁場波動，還要消除現(xiàn)有量子力學理論中可能存在的錯誤。最終，該儀器可測量到比地球磁場弱一千億倍的磁通量。
    由于有電流的地方就有磁場存在，該磁力計在微磁場測量、重力波測量、核磁共振、古地磁測量以及非破壞性磁檢測等多個領(lǐng)域都有著廣泛的應用前景。