7 российских изобретений, улучшающих жизнь
Крупнейший в мире Российский квантовый центр (РКЦ) представляет в рамках 3-ей международной конференции по квантовым технолгиям выставку российских разработок «7 изобретений, улучшающих жизнь». TopCrop.ru рассказывает о сферах применения новых разработок.
1. Сверхмощный ИК лазер
Один из двух самых мощных лазеров среднего ИК-диапазона в мире (второй такой же в Вене) – 0,3 тераватта. Установка позволит с высокой точностью контролировать состав атмосферного воздуха, в частности, содержание аэрозолей и загрязняющих веществ, следить за погодными условиям, контролировать выбросы в районе аэропортов.
2. Управление спином электрона с помощью оптоволокна
Ученые РКЦ смогли интегрировать в оптоволокно сверхчувствительный сенсор магнитного поля на основе алмазов с дефектами в кристаллической решетке. Эти сенсоры могут дистанционно, через оптоволокно, измерять температуры и поля. В частности, такие устройства могут измерять температуру отдельных клеток, или же, наоборот, нагревать их. Кроме того, такие сенсоры могут использоваться для измерения больших токов на производстве, дефектоскопии изделий из магнитных и электропроводных материалов.
3. Магнитный сенсор на основе пленок феррит-граната
Магнитные сенсоры на основе монокристаллических пленок феррит-граната позволяют измерять сверхслабые магнитные поля, которые создают электрические токи сердца человека, что позволит предсказывать инфаркты за сутки.
Эти сенсоры также можно использовать для поиска микроскопических трещин в металле, для связи с подводными лодками, в «умных» металлодетекторах, способных отличить мобильный телефон от пистолета.
4. Генерация и управление спиновыми волнами
Спиновые волны – упорядоченные колебания спинов электронов или ионов в веществе, вызванные воздействием магнитного поля – могут использоваться для создания принципиально новых типов запоминающих устройств: магнонной голографической памяти, где информация записывается с помощью спиновых, а не электромагнитных волн. Эти устройства позволят в десятки раз увеличить плотность записи информации.
5. Когерентная рамановская микро-спектроскопия на основе широкополосных лазерных источников
Компактная лазерная установка позволит с высокой точностью определять химической состав веществ (например, таможенники смогут определить географическое происхождение партии наркотиков), находить скрытые нанодефекты в металлических конструкциях. Сферы применения: биология, медицина, фармакология, химия, правоохрана, наноструктура, электроника.
6. Спинтронный детектор
Детектор микроволнового излучение может использоваться для сбора энергии «из воздуха» — из рассеянного радиоизлучения. Это позволит обеспечить энергией маломощные устройства, к которым невыгодно тянуть провода (например, светодиоды на выключателях). Они также могут активно использоваться в автомобильных информационно-коммуникационных системах, поскольку имеют более широкий диапазон рабочих температур, чем обычная электроника.
7. Твердотельный фотоумножитель нового поколения дефан
Новый детектор может использоваться в лидарах (лазерных радарах, необходимых, например, для оценки уровня загрязнения воздуха, для метеозондировании атмосферы), системах связи, биомедицинских приборах, охранных системах.
Светочувствительный детектор-фотоумножитель, разработанный в РКЦ, способен «замечать» единичные фотоны. При этом он значительно дешевле, экономичнее и компактнее, чем близкие по чувствительности аналоги. Устойчив к механическому воздействию и внешним магнитным полям.
Выставка пройдет с 13 по 17 июля 2015 года. Вход бесплатный. Для посещения необходима регистрация.
_______________________________________________________________________________________________________________
Справка TopCrop.ru: Российский квантовый центр (РКЦ) — международная научно-исследовательская организация, работающая в области квантовой физики. В органы управления РКЦ входят лучшие ученые физики со всего мира, в том числе нобелевские лауреаты, а также предприниматели, специализирующиеся на инвестициях в перспективные наукоемкие проекты. Научные изыскания и апробация научных разработок проводятся на базе 9 лабораторий, 5 из которых построены «с нуля», уникальное оснащение которых позволяет вести работу на мировом уровне. На сегодняшний день в РКЦ существует 12 технологических проектов, находящихся на разных стадиях готовности.