El ejército estadounidense ha aprendido a rastrear en silencio las señales de radio de todas las frecuencias

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El ejército estadounidense ha aprendido a rastrear en silencio las señales de radio de todas las frecuencias

El ejército estadounidense ha aprendido a rastrear en silencio las señales de radio de todas las frecuencias
Los experimentos militares de EE. UU. Han demostrado que crearon un receptor cuántico capaz de captar señales de todo el rango de frecuencias de radio.

Los científicos del Army Research Laboratory  han desarrollado un detector cuántico capaz de detectar señales de todo el espectro de ondas de radio con una sola antena. Los instrumentos convencionales no pueden reconocer un rango tan amplio de radiación a menos que estén equipados con múltiples antenas y amplificadores.

El detector cuántico estadounidense usa átomos excitados hipersensibles de Rydberg para detectar campos y ondas electromagnéticos. Puede convertir un átomo ordinario en un átomo de Rydberg utilizando radiación láser.

Un electrón en la capa externa, generalmente una sola capa, se transfiere utilizando un láser a una cantidad de energía cercana al umbral de ionización: la separación de un electrón de un átomo. Como resultado, el electrón excitado se aleja del núcleo. La distancia entre el electrón y el núcleo puede aumentar hasta un millón de veces. A tales distancias, un electrón excitado siente un campo electrostático más débil del núcleo y reacciona más fuertemente a las influencias electromagnéticas externas.

En el trabajo, los científicos cuantificaron la sensibilidad del sensor a los efectos de los campos eléctricos oscilantes. La frecuencia de oscilación de campo que el receptor registra con éxito varía de 0 a 100 gigahercios. Tales resultados no pueden lograrse utilizando dispositivos basados ​​en cristales electroópticos o electrónica pasiva con una antena dipolo.

«Otra ventaja de un receptor cuántico es su tamaño», dijo David Meyer, investigador del Laboratorio de Desarrollo de Capacidades de Combate del Ejército de EE. UU., «Los nuevos sensores son pequeños y casi invisibles. Además, la mecánica cuántica permite una calibración muy precisa de cada sensor. «

Los átomos de Rydberg han comenzado a usarse recientemente en dispositivos para la detección de campos electromagnéticos, incluidas las señales de radio.

Gracias a un nuevo estudio, ha aparecido una descripción cuantitativa de la sensibilidad de tales detectores. En el futuro, los científicos tienen la intención de mejorar la sensibilidad para registrar incluso las señales más débiles.

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