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原子磁力仪将构成新一代

时间:2022-01-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:目标是:“研究开发可以在一个活动平台上测量低于1fT水平的磁场的磁力仪新技术”。
原子磁力仪将构成新一代_重磁与时间域电磁

8.5 原子磁力仪将构成新一代MAD

2004年,美国海军部门公布了需要研究的课题(2004年34个课题),并公开招标,其中第二个课题题目是:“在地球磁场范围内的高灵敏度磁力仪”。目标是:“研究开发可以在一个活动平台上测量低于1fT水平的磁场的磁力仪新技术”。并且说明:“在探寻具有磁性特征的目标时,海军要求,提高探测概率,增大投射距离(大于9000英尺,约合2743m)。为了完成上述任务,必须能够在运动是主要噪声源的环境下探测1fT的磁异常[12]

如果目前的MAD探测距离是500m,要将探测距离增大到2743m,则磁力仪的灵敏度要提高2~3个数量级,可见以上所提的要求是有根据的、是合理的。不过要达到上述目标是非常困难的,有三家公司分别提出了他们的研究方案:特瑞斯坦技术公司(Tristan Technologies,Inc.)与Romalis教授共同提出根据上述超灵敏的原子磁力仪技术开发磁异常探测(MAD)系统的方案[13];珀拉托密克公司提出反潜战用的新型光学方法驱动的自旋旋进磁力仪[14];西南科学公司(Southwest Sciences,Inc.)提出根据加里利福尼亚大学物理系Budker教授研究的频率调制非线性磁学光学转动原理设计灵敏磁力仪,转动率与磁场成比例,用极化测定方法测量[15]。笔者认为,这三家公司都是受Romalis教授发明的原子磁力仪的启发,进行了多路探索,以尽快达到美国海军提出的目标。从美国海军的投入和已有的研究基础看,笔者估计,经过十多年的研究与开发以后,美国新一代的反潜飞机和直升机上可能装备这种MAD。

参考文献

[1] 张昌达,董浩斌.量子磁力仪评说[J].工程地球物理学报,2004,1(6):499507.

[2] 张昌达.量子磁力仪研究和开发近况[J].物探与化探,2005,29(4):283287.

[3] Allred J,Lyman R,Kornack T,Romalis M.A highsensitivity atomic magnetometer unaffected by spinexchange relaxation[J].Phys.Rev.Lett.,2002,89:130801.

[4] Kominis I K,Kornack T W,Allred J C,Romalis M V.A subfemtotesla multichannel atomic magnetometer[J].Nature,2003,422(6932):596599.

[5] Federation of American Scientists(FAS).Military Analysis Network,Air AntiSubmarine Warfare,Magnetic Anomaly Detection(MAD)Sensors[C].1999.

[6] Kernevez N,Glenat H.Description of a high sensitivity CW scalar DNPNMR Magnetometer[J].IEEE Trans.Mag.,1991,27(6):54025404.

[7] Hикитский,В.Е.и.Ю.С.Глебовский,Магниторазведка[M].НEДРА,Москва,1990.

[8] Fundamentals of Naval Weapons Systems:Chapter 9Underwater Detection and Tracking Systems[M].Weapons and Systems Engineering Department,United States Naval Academy,1989.

[9] ZVD7247 1/72Kamov Ka27PS Helix D.Russian Search and Rescue Helicopter[EB/OL].www.aviapress.com/viewonekit.htm ZVD7247.

[10]Bobb L C,Davis J P,Kuhlman G,Slocum R E,Swyers S R.Advanced Sensors for Airborne Magnetic Measurements[A].Storming Media,2001.

[11]Kuhlman G,Slocum R,Manning J.Battlefield Applications for the Polatomic 2000Magnetometer/Gradiometer[J].Conference Paper,ADA409283,2002.

[12]Navy FY04STTR Solicitation Topics,Navy 04STTR Topic Index[EB/OL].http://www.dodsbir.net/solicitation/navy04.htm.

[13]Starr T.Ultrasensitive atomic magnetometer system for airborne magnetic anomaly detection[EB/OL].www.navysbir.com/04/90.htm.

[14]Hovde D.Sensitive Magnetometer based on FM NMOR[EB/OL].www.navysbir.com/04/18.htm.

[15]Slocum R.Advanced Opticallydriven Spin Precession Magnetometer for ASW[EB/OL].http://www.navysbir.com/04/54.htm.

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