Mesurar la freqüència amb molta precisió

Tres equips treballant de forma independent han trobat una manera gairebé idèntica per augmentar la resolució dels sensors magnètics quàntics, el que permet mesuraments de la freqüència amb molta més precisió respecte les tècniques anteriors.

Dos equips, un amb ETH Zurich, l'altre a la Universitat d'Ulm a Alemanya, han publicat els seus resultats a la revista Science. El tercer equip que treballa a la Universitat de Harvard encara no ha publicat els seus resultats, tot i que ha pujat una còpia del seu paper a l’arXiv, servidor de pre-impressió. Andrew Jordan amb la Universitat de Rochester als EUA ha publicat un esbós amb una perspectiva de la mateixa revista Science com a tema sobre la tasca independent dels equips del "descobriment independent múltiple", la qual cosa és interessant en si mateixa.

La detecció quàntica s'ha convertit en una eina essencial per als físics que mesuren les freqüències en una àmplia varietat d'aplicacions. No obstant això, com s'ha assenyalat, ja que ha d'interactuar amb el medi ambient, hi ha degradació. En aquest nou esforç, els tres equips van trobar la mateixa manera d'augmentar la precisió d'aquesta detecció utilitzant un rellotge clàssic.

La millora implicada el mesurament d'un qubit quàntic mitjançant l'estudi de defectes en les vacants del nitrogen (NVS) d'un diamant amb una font magnètica, els fa sensibles a un camp magnètic. En aquest nou esforç, als investigadors dels tres equips aïllats els permet identificar un mitjà per millorar la resposta de la NVS a un camp magnètic, el que porta als tres equips per millorar els seus resultats fent mesuraments repetits en diferents punts temporals.

Això va permetre reunir més freqüència de la informació i, per tant, millora la precisió. Els investigadors informen sobre millores de nous ordres de magnitud respecte als mètodes anteriors.

Font: PhysOrg