Szőlő segítségével sokszorozták meg kvantumérzékelőjük hatásfokát ausztrál kutatók – írja a SciTechDaily.

A Physical Review Applied szaklap decemberi számában közölt megoldás alapja az a közösségi média közvetítésével széles körben is népszerűsített, egyébként 1994 óta ismert jelenség, hogy a mikrohullámú sütőbe helyezett szőlőszemek világítani kezdenek. A jelenség oka, hogy a szőlők érintkezésénél az erős helyi mágnesesség a levegő ionizált részecskéi plazmaállapotba kerülnek – a kutatók ezt a hatást próbálták hasznosítani.

A szenzorok nanoméretű nitrogéntartalmú gyémántok voltak.

A tiszta gyémánt színtelen, de amikor némely szénatomot másra cserélünk, különleges optikai tulajdonságokkal bíró defektusok jönnek létre. A nitrogénközpontok a gyémántban apró mágnesekként működnek, amelyek így kvantumérzékelésre használhatók

– magyarázta Sarath Raman Nair, az egyetem kvantumtechnológiai előadója.

A kutatók az apró gyémántot egy vékony üvegszál végére illesztették. Az üvegszálon keresztül érkező zöld lézerfény hatására a gyémántot szennyező atomok vörösen világítani kezdtek – a vörös fény erőssége pedig megmutatta a szőlőszemek körüli mikrohullámú mező erősségét.

A mikrohullámú sugárzás mágneses hatása kétszer olyan erős volt a szőlőkkel, mint nélküle, amiben leginkább a bogyók mérete és alakja játszott fontos szerepet. A 27 milliméteres átmérőjű szőlőszemek ideális mértékben koncentrálták a mikrohullámú energiát.

A kvantumszenzoroknál eddig zafírt használtak ugyanerre a célra, de a víz is alkalmas erre – így válhatott be a túlnyomórészt vízből álló szőlő is.

A víz valójában jobban koncentrálja a mikrohullámú energiát, mint a zafír, ugyanakkor kevésbé stabil és több az energiavesztesége

– ismertette a kísérleten dolgozó Ali Fawaz PhD-hallgató.

A kutatók jelenleg a szőlőn túli világot vizsgálják, és olyan anyagokat keresnek, amelyekben stabilan hasznosíthatók a víz előnyös tulajdonságai.