El magnetómetro atómico utiliza las propiedades de espín de los electrones de la capa exterior de los átomos de metales alcalinos, empleando láseres de bomba como medio de manipulación para inducir la polarización del espín en estos átomos. Cuando se someten a un campo magnético débil externo, los átomos de metales alcalinos sufren una precesión de Larmor, alterando su absorción de los láseres de detección, logrando así mediciones de campo magnético de alta sensibilidad.
Los magnetómetros atómicos poseen características como alta sensibilidad, tamaño pequeño, bajo consumo de energía y portabilidad, lo que probablemente llevará a la humanidad a una era cuántica en campos de detección magnética, como la investigación científica y las aplicaciones biomédicas en el futuro.
El magnetómetro atómico se aplica principalmente en la investigación magneto y neuromagnética. Al capturar las señales del campo magnético del cuerpo humano, el magnetómetro atómico obtiene imágenes de la distribución magnética del corazón, lo que permite realizar diagnósticos funcionales y estudios de pronóstico de afecciones como la isquemia miocárdica, los trastornos de la microcirculación coronaria y las enfermedades del miocardio. Las señales magnéticas del cerebro son más débiles que las del corazón, pero el magnetómetro de espín cuántico puede medir los campos magnéticos generados por las corrientes neuronales, lo que permite obtener imágenes directas de la electrofisiología del cerebro. Esto proporciona información valiosa para aplicaciones clínicas.
El magnetómetro atómico capta con precisión las variaciones del campo magnético terrestre, obteniendo información sobre anomalías geomagnéticas. Esto se puede utilizar para perforación direccional en la industria petrolera, monitoreo de peligros geológicos y exploración de recursos minerales.
Átomo | Rb-87 |
Sensibilidad | <15 pies/√Hz |
Banda ancha | 1~100Hz |
Rango | ±5 nT |
Dirección de medición | Eje Z/ Y/ Z&Y |
Salida de señal | Señal analógica y señal digital |
Campo magnético de fondo | -100 nT~100 nT |
Número de canales | Ampliable hasta 256 canales |
Tamaño de la sonda | 30mm*16mm*12mm |