13:47
Comentarii Adauga Comentariu

_ Obținerea de mai multe informații prin măsurarea mai rapidă și cu o medie mai mică

_ Obținerea de mai multe informații prin măsurarea mai rapidă și cu o medie mai mică

Pentru semnale abia mai mari decât zgomotul dintr-un sistem, măsurarea este, în general, un compromis între viteză și precizie. Media mai multor măsurători reduce influența zgomotului, dar durează (mult) timp. Acest lucru s-ar putea schimba cu o nouă metodă de măsurare revoluționară, concepută de cercetătorii AMOLF Kevin Peters și Said Rodriguez. Ideea lor se bazează pe un rezonator optic neliniar, explică Rodriguez: „În acest senzor, măsurarea mai rapidă produce de fapt un semnal mai puternic”. Elaborarea teoretică a acestei noi metode de măsurare este publicată în Physical Review Letters astăzi, 27 iunie 2022. Pentru o explorare experimentală se caută colaborări cu companii care caută să facă măsurători rapide și precise cu lumină.

" Fizica înseamnă efectuarea de măsurători pentru a culege informații despre un sistem sau pentru a reduce incertitudinea cu privire la starea unui sistem. Uneori, precizia este cea mai importantă — cât de sigur ești că ceva din sistem s-a schimbat? În alte cazuri, viteza este cea mai importantă — cum rapid puteți aduna informații? În majoritatea detectorilor, acuratețea vine în detrimentul vitezei", spune liderul grupului AMOLF Rodriguez. „Gândiți-vă la ceva atât de simplu ca să vă uitați la un tablou: dacă vedeți tabloul doar pentru câteva secunde, veți aduna mult mai puține informații decât atunci când îl vedeți pentru câteva minute. Cu alte cuvinte: cu cât măsurăm mai mult, cu atât mai mult. informațiile pe care le adunăm și cu atât cunoaștem mai precis starea sistemului (pictura).”

Zgomot

La măsurarea unor semnale foarte mici, influența zgomotului este de asemenea importantă. „Un detector optic tipic, bazat pe un rezonator sau o cavitate, dă un semnal atunci când, de exemplu, o moleculă perturbă rezonatorul. Dar acest semnal poate fi atât de mic încât abia depășește zgomotul de la laser. Semnalul poate fi doar detectat prin medierea mai multor măsurători sau prin utilizarea unui timp de măsurare mai lung”, spune Rodriguez, care, împreună cu Ph.D. studentul Kevin Peters, caută modalități de a reduce influența zgomotului în detectarea cu sisteme optice.

„Punctul excepțional”

Cercetătorii au găsit inspirație pentru noul lor concept unic de măsurare într-un fenomen fizic exotic care are loc în sistemele cuantice deschise, cum ar fi rezonatoarele optice care măsoară prezența moleculelor sau a virușilor. „Astfel de sisteme au valori proprii complexe care coincid uneori. În acest caz vorbim de un „punct excepțional”, iar teoria sugerează că măsurătorile exact la un astfel de punct ar trebui să fie mult mai sensibile”, spune Rodriguez. „Cu toate acestea, s-a dovedit că, deși semnalele au fost într-adevăr îmbunătățite în aceste „puncte excepționale”, la fel a fost și zgomotul. Mai mult, determinarea locației exacte a punctului excepțional, în care să se măsoare, este o sarcină foarte complicată și greoaie.”

Cercetătorii și-au dat seama că ceva similar cu „punctele excepționale” ar putea fi identificat și în cavitățile optice neliniare (un tip de rezonator) cu care lucrează. Rodriguez: „Cavitățile neliniare pot avea histerezis optic. Când creșteți puterea laserului, intensitatea luminii din cavitate se acumulează într-un anumit fel. Dar apoi, când reduceți puterea laserului, intensitatea luminii părăsește cavitatea. într-un mod diferit.Aceasta are ca rezultat histerezis, asemănător magnetizării anumitor materiale atunci când li se aplică un câmp magnetic.Am constatat că diferența de intensitate a luminii dintre punctele în care histerezisul se deschide și se închide este proporțională cu rădăcina pătrată. a perturbației rezonatorului (de exemplu, cauzată de o moleculă care trebuie măsurată). Măsurarea acestui „semnal de diferență” este așadar foarte sensibilă la mici perturbații. Mai mult, am arătat că, cu măsurători mai rapide, influența zgomotului devine mai mică, dimpotrivă. la ceea ce se întâmplă în metodele convenționale de măsurare."

Fezabilitate practică

Cercetătorii au făcut calcule teoretice pentru senzorul propus, dar s-au gândit și la fezabilitatea practică. Setarea frecvenței corecte de modulație pentru măsurători cu rezonatorul optic propus este ușor posibilă cu echipamentele existente. Prin urmare, Rodriguez ar dori să colaboreze cu industria pentru a explora ideea în continuare și pentru a o folosi pentru detectarea optică. „Acest mod de măsurare este interesant pentru toate tipurile de aplicații în care senzorii optici sunt deja utilizați”, spune el. „Gândiți-vă la senzori pentru determinarea poziției sau a mișcării, pentru măsurători chimice sau pentru detectarea nanoparticulelor. De fapt, orice lucru pe care îl luminați și apoi măsurați ceea ce iese poate beneficia de pe urma abordării noastre neliniare mai sensibile.”


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Atmosfera Pământului poate fi sursa de apă lunară

_ Oamenii de știință găsesc noi indicatori ai dezghețului permafrostului din Alaska

_ Love Island UK: Faceți cunoștință cu cuplurile! Indiyah nu este impresionat de Ikenna

_ Stilista Rebecca Lau Marsh lansează 21 de Scrub-uri cu gemeni veterinari - și se vând în continuare

_ Tasha Ghouri din Love Island își arată mișcările de dans INCREDIBILE într-un videoclip vechi

_ China intenționează să dezvolte o armă care poate DISTRUGE Starlink-ul lui Elon Musk pentru a proteja „securitatea națională”

_ Payne Haas vrea să le ceară lui Broncos and Blues să ELIMINE reclamele pentru băuturi și jocuri de noroc de pe tricourile sale

_ Oceane de oportunități: Cum pot algele marine să contribuie la combaterea schimbărilor climatice

_ Nutriționistul lansează un program de „detoxifiere” care promite să te ajute să slăbești 4 kg în două săptămâni

_ Lucrările lui Maya Henry „încă la casa lui Liam Payne”... în timp ce debutează noua dragoste Aliana Mawla

Haosul Covid va cauza și MAI MULTĂ mizerie pentru Marea Britanie: experții avertizează că renașterea ar putea crește haosul călătoriilor

Putin avertizează NATO că „toată lumea va fi transformată în cenușă radioactivă” din cauza mișcărilor Ucrainei...

Sunt vaccinurile ARNm COVID sigure? A apărut Studiul "Evenimente adverse grave de interes special în urma vaccinării ARNm în studiile randomizate"

_ Nava spațială sud-coreeană lansată pe Lună, prima țară din țară

_ Hakim Ziyech l-a lăsat în afara echipei Marocului pentru AFCON de către șeful Vahid Halilhodzic

UK. DEBBIE HAYTON: Să terminăm cu prostiile rostite în numele femeilor trans...care de fapt sunt BĂRBAȚI

O NOUĂ TEMBELIZARE IMPUSĂ DE PROGRESIȘTI FEMEILOR. Tendința TikTok vede femeile revendicând termenul „bimbo” și glumând despre faptul că sunt „fete anti-alege-mă”

Vaccinurile ne accelerează infectarea ... RECORD Cea mai vaccinată comună din România are CEA MAI MARE rată de infectare din țară, și-a une incredibila cifră de 41,74 la mie

România. Dezastru Economic previzionat pentru 2022. Pe fondul războiului, Banca Mondială reduce puternic estimarea de creştere a PIB în 2022, la 1,9%

Europarlamentarul Cristian Terheș despre MIZERIA PROGRESISTĂ numită Certificat Verde

_ Cupa Mondială 2022: Sportsmail vizitează familiile lucrătorilor migranți care au murit construind piesa de spectacol din Qatar

Părinții REFUZĂ testarea elevilor: doar în Suceava au fost aproape 12.000 de teste refuzate

_ Pixie Lott își arată abdomenul într-o comandă albă și se îmbracă cu voal de mireasă pe găină

_ Ariana Grande se îmbracă într-o jachetă umflată în timp ce iese la sushi cu soțul ei Dalton Gomez

_ Asistenta din închisoare este radiată după ce i-a scris scrisori neplăcute unui deținut

_ Noul document Netflix spune povestea lui Shimon Hayut, prolificul escroc cunoscut sub numele de Tinder Swindler

_ Public transport strike to continue, as drivers refuse to resume transit

_ Gigi Hadid este radiată de fericire în timp ce petrece timp de calitate cu mama ei Yolanda și fiica Khai

_ Love Island SPOILER: Noaptea de joc în vilă trimite MAI MULTĂ dramă în timp ce Andrew vine în lovituri cu băieții

_ Femeia devine virală după ce a împărtășit cum să îndepărtezi zgârieturile de pe mașină folosind oțet și ulei de cocos


Pag.1
Nr. de articole la aceasta sectiune: 30, afisate in 1 pagina.