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玻璃吹制激发了新型量子国见丽莎传感器

物理学 2022-03-12 23:59:13

墨尔本皇家理工大学 艺术家卡伦·坎宁安的三个玻璃戒指

彩色灯光显示了艺术品中使用的钻石的内部线条

荣誉:迈克尔·海恩斯摄影 当阿德莱德玻璃吹制工卡伦·坎宁安用钻石和玻璃制作艺术品时,她不知道这会激发出一种新的混合材料

现在,一个科学家联盟,包括来自墨尔本皇家理工大学和阿德莱德大学的科学家,正在利用这项技术制造一种新的量子传感器

发表在《人工晶状体材料》杂志上的这项研究揭示了如何使用传统玻璃纤维制造高性能钻石传感器

通过在硅酸盐玻璃纤维的横截面中嵌入微米级的金刚石颗粒,研究小组展示了能够感应磁场的坚固纤维材料的用途

这项研究的主要作者和马绍尔科学学院的博士

东壁白说,这是一个令人兴奋的成就,为水下监测、采矿和其他领域的许多应用打开了大门

“这使我们能够制造廉价的量子传感器网络,能够监测磁场的变化,有许多有用的应用和我们尚未想到的问题的答案,”她说

钻石是量子磁场感应的领先技术之一,其应用广泛,如大脑扫描、导航和矿物勘探

但是,钻石颗粒需要通过不适合长期使用或野外使用的高端显微镜来观察

阿德莱德大学光子学和高级传感研究所副主任海克·艾本德罗夫-海德堡姆说,这个团队已经为解决这个问题努力了十年

艺术家卡伦·坎宁安的玻璃和钻石制成的光学器皿 “但是因为钻石在高温下会燃烧,我们只能使用有限的玻璃,”她补充道

该团队从这些所谓的“软玻璃”中学到了很多,但这些玻璃是不标准的,不像国家宽带网络中使用的传统石英光纤那样善于引导光线

从艺术到科学 这就是玻璃艺术家卡伦·坎宁安进入画面的地方

她正在用纳米粒子制作艺术品,展示光线是如何穿过玻璃的,并对黑克和她的同事在研究中使用的钻石着迷

“我们给了凯伦一些大钻石,看看它们是如何工作的,”马绍尔科学学院的布兰特·吉布森教授解释道

他给凯伦的钻石直径约为1微米,比人类头发的宽度小50倍

艺术家卡伦·坎宁安用玻璃和钻石制成的绿色水滴

荣誉:迈克尔·海恩斯摄影 “在我们的大部分工作中,这些钻石太大了,所以我们主要用于测试,”他说

令人难以置信的是,这些钻石在凯伦的玻璃吹制中幸存下来,并且是她2017年在阿德莱德JamFactory的展览的一部分

“对我们来说,这是灯泡时刻,我们知道我们可以用更传统的玻璃纤维制造钻石传感器,”黑克说

从卡伦的艺术到原型传感器,又花了三年的测试和制造,博士解释说

东壁白

“从想法到产品总是需要艰苦的工作,但我对我们取得的成就感到非常兴奋,对这种新的量子传感器能带我们去哪里更兴奋,”她说

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