Lo studio su come è stato sviluppato un sensore quantico è stato pubblicato sul Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics.
Una nuova, vecchia idea
Il progetto che ha sviluppato un sensore quantico nasce qualche anno fa. Nel 2018, gli scienziati dell’esercito americano sono stati i primi ad aver sviluppato un ricevitore quantico che utilizza atomi super-sensibili detti atomi di Rydberg. In questi giorni il sensore di Rydberg è stato testato per comprendere fino a che punto arriva la sua sensibilità. David Meyer e i suoi colleghi del U.S. Army Combat Capabilities Development Command’s Army Research Laboratory hanno calcolato il tasso di trasmissione dati del sensore, testandone poi la performance in laboratorio.
Una vasta gamma di frequenze
Per capire le potenziali applicazioni del sensore di Rydberg, gli scienziati dell’esercito hanno analizzato la sua sensibilità ai campi elettromagnetici in oscillazione tra gli 0Hz e i 1012Hz. L’esperimento mostra come il sensore quantico individui segnali dall’intero spettro di radiofrequenza in maniera affidabile, anche rispetto ad altri strumenti sensibili ai campi magnetici come i cristalli elettro-ottici. “La meccanica quantistica ci permette di conoscere la calibrazione del sensore e la sua capacità di performance a un livello molto alto” ha detto Meyer. “Questo risultato è un passo importante per determinare come questo sistema sia applicabile sul campo”.
Guerra e radiofrequenze
A detta di Meyer “questi nuovi sensori possono essere molto piccoli e in teoria difficili da individuare, dando ai soldati un incredibile vantaggio”. Solo di recente è stato valutato di applicare i sensori di Rydberg alla ricezione dei campi elettromagnetici, e più specificatamente come ricevitore comunicativo. Nonostante gli atomi di Rydberg fossero già conosciuti per la loro sensibilità non era mai stata comprovata per quanto riguarda l’intero spettro a radiofrequenze. Questo lavoro segue le attuali priorità di modernizzazione dell’esercito le tecnologie di informazione e potrebbe influenzare i successivi concetti di comunicazione. Inoltre, cambia totalmente l’approccio alla geolocalizzazione tramite radiofrequenze.
Daniele Tolu