Magnetometer skalar yang disusun oleh Roland Lammegger dan Christoph Amtmann di Institute of Experimental Physics di Tu Graz membuka kemungkinan baru dalam pengukuran medan magnet berkat pengembangan lebih lanjut.
Selama lebih dari dua tahun, magnetometer skalar yang dikembangkan oleh Graz University of Technology (TU GRAZ) dan Space Research Institute (IWF) dari Akademi Ilmu Pengetahuan Austria telah dalam perjalanan ke Jupiter sebagai bagian dari misi jus ESA untuk menemukan air cair di bawah permukaan bulan -bulan dinginnya. Roland Lammegger dari Institute of Experimental Physics di Tu Graz, bersama dengan rekannya Christoph Amtmann dan sebuah tim dari Space Research Institute, kini telah mengembangkan magnetometer yang ia ciptakan. Alih -alih hanya mengukur kekuatan medan magnet, versi yang ditingkatkan juga dapat menentukan arah mereka, yang sebelumnya tidak mungkin dengan magnetometer optik murni.
Kompas untuk pengukuran medan magnet
“Sampai sekarang, hanya ada pertimbangan teoretis tentang bagaimana arah medan magnet dapat ditentukan dengan magnetometer skalar,” kata Roland Lammegger. “Dengan perangkat kami, kami sekarang memiliki semacam kompas untuk mengukur medan magnet, yang menunjukkan kepada kami kekuatan dan arah. Pengembangan lebih lanjut ini dapat menggantikan beberapa perangkat pengukuran di masa depan. Ini akan memiliki beberapa keuntungan untuk misi di ruang angkasa: ruang yang kurang dibutuhkan, bobot yang lebih rendah dan konsumsi energi yang lebih sedikit.”
Di jantung magnetometer adalah atom rubidium dan reaksinya terhadap medan magnet. Jika atom rubidium dirangsang oleh cahaya laser, frekuensi cahaya laser berubah. Perubahan ini memungkinkan kesimpulan untuk ditarik tentang kekuatan medan magnet. Untuk mendapatkan informasi vektor, perlu menganalisis amplitudo resonansi atom secara rinci. Amplitudo resonansi adalah ukuran seberapa kuat atom rubidium bereaksi terhadap cahaya laser yang ditransmisikan melalui mereka. Ada beberapa resonansi seperti itu yang amplitudo berada dalam rasio tertentu satu sama lain dan mengandung informasi sudut yang menentukan.
Tes Daya Tahan Daya Tahan lebih dari satu bulan
Dalam pengaturan eksperimental yang diuji dengan dua balok cahaya laser miring satu sama lain, dua resonansi dapat diukur: satu yang sebagian besar sejajar dengan setiap balok cahaya dan yang kedua yang memiliki maksimum pada sudut kanan untuk itu. Dengan membandingkan kekuatan resonansi ini, sudut medan magnet dapat ditentukan ke menit sudut terdekat. Tim melakukan tesnya di Conrad Observatory Geosphere Austria di Austria Bawah, di mana tidak hanya mungkin untuk mengukur medan magnet Bumi, tetapi juga untuk menghasilkan medan magnet uji untuk menganalisis bintik -bintik buta magnetometer. Perangkat berjalan selama lebih dari sebulan untuk menguji fungsionalitas dan stabilitasnya.
“Jika kita menjalankan magnetometer dengan empat balok laser, bukan dua, kita bisa mencapai hasil yang lebih akurat,” kata Christoph Amtmann. “Namun, ini akan sangat meningkatkan kompleksitas mekanis dan optik dan tidak cocok untuk digunakan dalam satelit pada keadaan teknologi saat ini. Namun demikian, perkembangan kami menunjukkan bahwa magnetometer ini juga menjanjikan untuk probe planet dengan dua balok laser ini – asalkan ruang magnet ini tidak terlalu lemah. Fakta bahwa kami telah datang sejauh ini adalah sebagian besar pada sebagian besar rekan kami di bagian magnet kami adalah faktanya yang sebagian besar disebabkan oleh sebagian besar pada sebagian besar rekan kami di sebagian besar pada sebagian besar co mereka. Magnetometer dengan keahlian mereka dalam perangkat keras dan perangkat lunak. “
Pengembangan magnetometer baru didanai oleh proyek “1000 Ide” dari Dana Sains Austria FWF.
Topik terkait
Ilmu Luar Angkasa dan Bumi dari Informasi Fisika Luar Angkasa, Komunikasi & Komputasi
