(Phys.org)—Un team di ricercatori dei Sandia Labs negli Stati Uniti ha sviluppato un tipo di interferometro atomico che non richiede temperature super-raffreddate. Nel loro articolo pubblicato la rivista Lettere di revisione fisica , il gruppo descrive l'approccio utilizzato per superare i principali ostacoli al riscaldamento dell'interferometria e le modalità di utilizzo del nuovo dispositivo. Carlos Garrido Alzar con la Sorbonne Université offre un commento sul lavoro svolto dal team nello stesso numero della rivista e offre un'analogia descrittiva del dispositivo che hanno creato.

Esistono due tipi di interferometri:ottici e atomici. Entrambi sono dispositivi di misurazione precisi che funzionano misurando le frange di interferenza che vengono prodotte quando un raggio viene tagliato a metà ed entrambe le metà possono procedere per una breve distanza prima di essere ricombinate, registrando così le informazioni generate a causa dell'interferenza, come dalla gravità. Ad oggi, gli interferometri atomici hanno richiesto temperature molto basse per funzionare:il freddo rallenta la gamma di velocità di un insieme di atomi per aumentare il segnale che si verifica all'uscita delle macchine. Aiuta anche a mantenere gli atomi sotto studio vicini l'uno all'altro, che migliora la precisione. Gli interferometri atomici eseguono le loro misurazioni utilizzando raggi laser per dividere il raggio in esame. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno ideato un nuovo tipo di interferometro atomico che funziona senza la necessità di temperature molto basse.

Come notano i ricercatori, lo sviluppo del nuovo interferometro ha richiesto il superamento di due ostacoli principali:il primo era ridurre notevolmente lo spin flipping dovuto alle collisioni con le pareti della camera. Il team ha aggirato questo problema sviluppando un rivestimento speciale per la camera che riduce drasticamente tale capovolgimento. Il secondo problema riguardava lo sviluppo di un modo per allineare il laser debole che rileva le frange di interferenza e il laser forte utilizzato come interferometro. Hanno risolto questo problema utilizzando due fasci di sonda a contropropagazione per misurare le differenze di segnale. Il risultato è stato un interferometro atomico che non era così sensibile come quelli che richiedono freddo estremo, ma uno che può acquisire dati più velocemente, può essere trasportato più facilmente, ed è in grado di misurare una gamma più ampia di accelerazioni.

Garrido Alzar descrive la differenza tra l'approccio freddo e caldo come la differenza tra un dispositivo che funziona in modo molto simile a un laser rispetto a uno che funziona utilizzando la luce di una normale lampadina bianca.

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