Gå til indhold

Quantum Sensing

Projektbeskrivelse

Ultrafølsomme målinger af parametre – såsom hastighed, afstand og temperatur – kan udføres ved hjælp af lysbølgeinterferens i et interferometer. Med denne metode har man målt afstande, som er mindre end en attometer - en afstand, der er et tusinde gange mindre end diameteren af en proton!

Den ultimative grænse for følsomheden af sådanne målinger er givet ved lysets fundamentale kvantestøj og kaldes Heisenberg grænsen. Det er en særdeles stor udfordring at nå denne grænse, men med nye raffinerede metoder er det muligt at nærme sig den. I dette projekt vil vi benytte kvantelys – såkaldt sammenfiltrede lystilstande – til at opnå målinger i et mikroskopisk interferometer med en følsomhed, der nærmer sig Heisenberg grænsen. Kvantelyset vil blive dannet i en lille bitte ring af et ikke-lineært glasmateriale; lyset fanges i ringen, hvorefter det roterer flere tusinde gange for at effektivisere den ikke-linære proces.

Lyset slippes derefter løs, sendes ind i interferometeret og måler en parameter med en følsomhed, der ligger tæt på Heisenberg grænsen. Den mikroskopiske kvantesensor har vidtrækkende anvendelser. Udover metrologianvendelsen kan den også benyttes til at bygge skalerbar kvantelogik, som er byggesten i fremtidens kvante-computere.

Senest opdateret 23. april 2013