【摘要】 【摘要】中国科学家取得一项突破性进展——即一种用于测量磁场的量子装置所实现的重大性能提升。 磁力仪自二战以来就被用于探测潜艇。它们之所以中国科学家取得...
【摘要】 中国科学家取得一项突破性进展——即一种用于测量磁场的量子装置所实现的重大性能提升。 磁力仪自二战以来就被用于探测潜艇。它们之所以
中国科学家取得一项突破性进展——即一种用于测量磁场的量子装置所实现的重大性能提升。
磁力仪自二战以来就被用于探测潜艇。它们之所以有这种能力，是因为能够测量地球磁场的异常——比如一块巨大的金属所导致的磁场异常。
但是，当今的装置只能探测到距离相当近的潜艇，因此往往是在潜艇被声呐系统发现后，才用这种装置进行追踪。
超导修正
如果你有一台基于超导量子干涉仪（SQUID）的磁力仪，那么你就能扩大探测范围。超导磁力仪是极其敏感的，但它们的前途仅限于实验室。在真实世界中，它们很快就会被背景噪音打败，哪怕是像遥远的太阳风暴所导致的地球磁场变化那样微小的变化也应付不了。
鉴于灵敏程度如此之高，你可以打消把这种传感器装在飞机上的想法了。美国海军已经放弃超导磁力仪方面的研究，以便追求灵敏度不那么高、但更加成熟的技术。
由中国科学院的科学家们制造的新型磁力仪使用的不是一台SQUID、而是SQUID阵列。他们的思路是，通过比较各台仪器的读数，研究人员就能抵消运动所导致的额外人为信号。研究磁传感器的帝国理工学院的戴维·卡普林说，这“将与一种反潜战装置有关”。
该项研究成果指向一种机载装置，它可以从数公里以外、而不是仅仅数百米以外探测到潜艇。这对北约潜艇而言将是灾难性的。经过训练，它们可以比以往更安静地游弋，利用的智能技术可以使它们免于被听到或是被声呐发现。但是它们的磁场特征要难以清除得多。
