I sensori di nuova generazione da utilizzare in campi diversi come l'esplorazione mineraria e il cambiamento climatico saranno potenziati grazie alla ricerca dell'Università del Queensland e dell'Università del Sussex.

Fisico teorico Dr Stuart Szigeti, della Scuola di Matematica e Fisica dell'UQ, ha detto che la futura tecnologia di rilevamento di precisione sfrutterà gli effetti insoliti della meccanica quantistica.

"La nostra ricerca ha mostrato un modo per riciclare gli atomi e riutilizzarli in un dispositivo chiamato interferometro atomico, " disse il dottor Szigeti.

"Questa tecnica migliorerà notevolmente le prestazioni di questi dispositivi, portando a una migliore tecnologia di rilevamento.

"Un interferometro atomico utilizza la natura quantistica "ondeggiante" degli atomi per effettuare misurazioni molto precise delle accelerazioni, rotazioni, e campi gravitazionali"

Dottor Szigeti, che lavora in uno dei cinque nodi dell'Australian Research Council Center for Engineered Quantum Systems, ha detto che i dispositivi avrebbero applicazioni su terra e mare.

"Possono essere usati nell'esplorazione mineraria, permettendoci di individuare più facilmente le riserve minerarie nel sottosuolo, e in idrologia, permettendoci di monitorare il movimento dell'acqua attraverso il pianeta mentre monitoriamo gli effetti del cambiamento climatico, " Egli ha detto.

"Saranno importanti anche nella navigazione".

Dottor Simon Haine, dell'Università del Sussex, ha affermato che lo sviluppo di precisi interferometri atomici è stato ostacolato da un effetto noto come rumore quantistico, che era incertezza in un segnale di sistema quantistico.

"Il rumore quantistico può essere combattuto con una proprietà della meccanica quantistica nota come 'entanglement', " Egli ha detto.

"Esperimenti di prova di principio hanno recentemente mostrato come generare entanglement all'interno di interferometri atomici, e l'hanno usato per alleviare gli effetti del rumore quantistico.

"Però, questo ha un costo, come nel processo di creazione di entanglement, la maggior parte degli atomi viene sprecata, che ostacola le prestazioni di questi dispositivi.

"Il nostro progetto ha trovato un modo per raccogliere e riciclare questi atomi per migliorare la sensibilità dei dispositivi di misurazione ultra precisi".