Создан магнитометр для регистрации слабых полей
Физики из разных стран создали магнитометр, который работает при комнатной температуре и может фиксировать очень слабые магнитные поля.
В основе устройства — миниатюрный постоянный магнит, который парит в вакуумной камере. Статью с результатами исследования опубликовали в журнале Science.
Чувствительный элемент — магнитный диск меньше рисового зерна. Сверху его притягивает система магнитов, снизу графитовая пластина создаёт отталкивающую силу и стабилизирует положение.
Отсутствие механического контакта защищает датчик от колебаний и шумов, которые ухудшают точность обычных приборов. Внешнее магнитное поле заставляет диск слегка наклоняться.
Лазерный луч, направленный на него, отражается и смещается, а фотодетектор фиксирует это движение и преобразует в электрический сигнал. Во время испытаний учёные создавали слабые поля при помощи катушек вокруг камеры.
Чувствительность прибора достигла 32 фемтотесла на корень из герца. Разработчики считают, что это сопоставимо с возможностями ведущих сверхпроводниковых и атомных магнитометров.
Новой системе не нужны охлаждение жидким гелием и подавление магнитного поля Земли. Пока устройство испытывали на искусственно созданных сигналах.
Учёные не сообщали о магнитной съёмке человеческого мозга, но чувствительности достаточно для регистрации слабых полей, возникающих при работе мозга и сердца. В будущем технологию могут использовать в химических исследованиях и экспериментах по поиску неизвестных частиц, включая компоненты тёмной материи.
Чтобы применить устройство на практике, разработчикам нужно уменьшить влияние внешних вибраций и проверить стабильность прибора при длительной работе.