{"id":3237,"date":"2023-07-16T08:36:02","date_gmt":"2023-07-16T08:36:02","guid":{"rendered":"https:\/\/scandinavianbusiness.dk\/?p=3237"},"modified":"2023-07-16T08:36:03","modified_gmt":"2023-07-16T08:36:03","slug":"ekstremt-maaleapparat-kan-bringe-kvanteteknologien-ind-i-din-smartphone","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/scandinavianbusiness.dk\/index.php\/2023\/07\/16\/ekstremt-maaleapparat-kan-bringe-kvanteteknologien-ind-i-din-smartphone\/","title":{"rendered":"Ekstremt m\u00e5leapparat kan bringe kvanteteknologien ind i din smartphone"},"content":{"rendered":"\n

Forskere fra K\u00f8benhavns Universitet har opfundet en s\u00e5kaldt kvantetromme, der kan m\u00e5le tryk, varme, gasudslip, magnetisme og et v\u00e6ld af andre ting med ekstrem pr\u00e6cision. Det kan s\u00e5gar scanne formen af et enkelt virus. Nu virker den ved stuetemperatur og kan derfor v\u00e6re p\u00e5 vej i vores telefoner.\u00a0\u00a0<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\"www.scandinavianoffice.net<\/figure>\n\n\n\n
\"\"\/<\/figure>\n\n\n\n

Mennesker har siden oldtiden fors\u00f8gt at m\u00e5le verden omkring sig og det g\u00f8r vi stadig. Nu har forskere udviklet et af de hidtil mest f\u00f8lsomme m\u00e5leapparater verden har set ved hj\u00e6lp af kvantefysikkens love. En dag kan den m\u00e5ske blive din. Med to innovative l\u00f8sninger har forskerne ved Niels Bohr Instituttet nu fundet en m\u00e5de, som kan f\u00e5 kvanteteknologien helt ned i vores lommer.<\/p>\n\n\n\n

Hjertet i apparatet kunne kaldes en “kvantetromme”: Det er en tynd membran, der vibrerer som et trommeskind, men med s\u00e5 lille en amplitude, at kvantefysikkens love er n\u00f8dvendige for at beskrive, hvad der sker. Med andre ord vibrerer den utrolig hurtigt. Det betyder, at trommen kan bruges som et ultra pr\u00e6cist m\u00e5leapparat – en kvantesupersensor.<\/p>\n\n\n\n

\u201dSensoren er s\u00e5 fintf\u00f8lende, at vi i princippet kan m\u00e5le at en enkelt mand hopper fra det ene ben til det andet i Paris. Vi ville v\u00e6re i stand til at opfange det her fra k\u00e6lderen i K\u00f8benhavn, tusinde kilometer v\u00e6k. Det kr\u00e6ver godt nok, at han hopper med 1,4 millioner vibrationer i sekundet, s\u00e5 eksemplet er bedst som tankeeksperiment,\u201d griner professor Albert Schliesser fra Niels Bohr Institutet, som st\u00e5r i spidsen for holdet bag kvantesensoren.<\/p>\n\n\n\n

Trods det t\u00e6nkte eksempel er sensoren meget virkelig, og de mulige anvendelser mange. Ved at afl\u00e6se \u00e6ndringer i de vibrationer som kvantetrommen bev\u00e6ger sig med, kan forskerne m\u00e5le mange forskellige p\u00e5virkninger med ekstrem pr\u00e6cision.<\/p>\n\n\n\n

\u201dEn \u00e6ndring i lufttryk, temperatur eller tilstedev\u00e6relsen af en gasart for eksempel, de vil p\u00e5virke den m\u00e5de trommen vibrerer, og med en laser kan vi afl\u00e6se det helt n\u00f8jagtigt. Men det er jo kun begyndelsen,” forklarer professor Albert Schliesser:<\/p>\n\n\n\n

“Ved at s\u00e6tte et lille stykke metal eller en lille magnet p\u00e5 membranen, kan vi ogs\u00e5 detektere elektriske og magnetiske felter med ekstrem pr\u00e6cision,” siger han.<\/p>\n\n\n\n

Innovation kan g\u00f8re kvantesensor tilg\u00e6ngelig for alle<\/h2>\n\n\n\n

Hvor meget ville du betale for at have en kvantesupersensor i lommen?<\/em><\/p>\n\n\n\n

Dette sp\u00f8rgsm\u00e5l blev stillet af administrerende direkt\u00f8r for en af \u200b\u200bverdens st\u00f8rste teknologivirksomheder, da han bes\u00f8gte k\u00e6lderen p\u00e5 Niels Bohr Institutet i K\u00f8benhavn, hvor Albert Schliesser og hans forskergruppe arbejder, – nysgerrig efter at vide mere om kvantetrommen.<\/p>\n\n\n\n

At anvende sensorens membran uden for et laboratoriet har dog v\u00e6ret s\u00e5 godt som umuligt, da det at n\u00e5 kvanteregimet \u2013 og den ekstreme n\u00f8jagtighed \u2013 har kr\u00e6vet afk\u00f8ling med flydende helium til n\u00e6sten det absolutte nulpunkt (omkring -250 C).<\/p>\n\n\n\n

“Ellers ville rystelser fra det varme milj\u00f8 overd\u00f8ve m\u00e5lingerne med st\u00f8j, da stuetemperatur altid indeb\u00e6rer en masse tilf\u00e6ldig bev\u00e6gelse,” forklarer Albert Scliesser.<\/p>\n\n\n\n

Men heliumk\u00f8ling er besv\u00e6rligt, omfangsrigt og meget dyrt – en show-stopper for mange af de anvendelser sensoren kunne have, is\u00e6r n\u00e5r det drejer sig om udbredelse i almindelige forbrugeres gadgets.<\/p>\n\n\n\n

Men det problem er nu fortid. I deres seneste unders\u00f8gelse<\/a> har forskerne bevist, at de kan kombinere en slags st\u00f8dd\u00e6mper af egen opfindelse med en speciel laser-afk\u00f8lingsteknik, og p\u00e5 den m\u00e5de opn\u00e5 den ekstreme pr\u00e6cision selv ved stuetemperatur, alts\u00e5 uden heliumk\u00f8ling.<\/p>\n\n\n\n

Det betyder, at sensoren nu kan g\u00f8res lille nok til at komme i en chip.<\/p>\n\n\n\n

\u201dDet kan v\u00e6re et meget lille setup. Sensoren kunne for eksempel sidde inde i udluftningen af et fabriksanl\u00e6g, der laver mikrochips og holde \u00f8je med temperatur og gasl\u00e6kager,\u201d siger forskeren. Det kan endda g\u00f8re det muligt at g\u00f8re sensoren til en del forbrugerenheder som eksempelvis smartphones i fremtiden.<\/p>\n\n\n\n

Som et MR-mikroskop kan det blive et v\u00e5ben mod virus<\/h2>\n\n\n\n

Forskernes planer s\u00f8ger ogs\u00e5 andre videnskabelige horisonter. Ved hj\u00e6lp af to synkroniserede “trommer” fra Albert Schliessers laboratorium har forskerkolleger fra Schweiz allerede form\u00e5et at afbilde overfladen af \u200b\u200ben enkelt virus for f\u00f8rste gang nogensinde. Det blev opn\u00e5et ved at scanne med en ultraskarp n\u00e5l over virussen og s\u00e5ledes m\u00e5le kraften mellem virussen og n\u00e5len ved hj\u00e6lp af trommen.<\/p>\n\n\n\n

Nu unders\u00f8ger Albert Schliesser og hans kolleger muligheden for at m\u00e5le bittesm\u00e5 magnetiske kr\u00e6fter, der ud\u00f8ves af s\u00e5kaldte spins inde<\/em> i en virus.<\/p>\n\n\n\n

Grund\u00e6ggende er det samme id\u00e9, som hospitalsscannere, der producerer detaljerede magnetiske resonansbilleder (MRI) af vores kroppe g\u00f8r brug af – bare i en langt mindre skala. Og forventningen er at det kan f\u00f8re til et nyt kraftfuldt v\u00e6rkt\u00f8j til at forst\u00e5 og bek\u00e6mpe virus.<\/p>\n\n\n\n

“Vi arbejder nu p\u00e5 at g\u00f8re det muligt at afbilde mikroskopiske ting som virus, p\u00e5 samme m\u00e5de som en MR-scanner ville. Det ville tilbyde et nyt v\u00e6rkt\u00f8j inden for sundhedsvidenskaben, som kan kigge ind i nye virus og blandt andet afsl\u00f8re hvilke proteiner de indeholder,\u00ab siger Albert Schliesser.<\/p>\n\n\n\n


*<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Fakta: To nye l\u00f8sninger<\/h3>\n\n\n\n

For at kunne n\u00e5 de h\u00f8jeste niveauer af pr\u00e6cision ved stuetemperatur har forskerne udviklet to innovative l\u00f8sninger:<\/p>\n\n\n\n