金属在转动时会对磁场造成周期性影响,不论金属有多小都会造成影响,研究人员只需要开发一款设备侦测变化就行了。 ( Y% b6 Y" j1 G8 J# r n
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英国国防实验室(Defence Science and Technology Laboratory)设在波顿镇(Porton Down)军事基地,它是英国国防部旗下的研发部门,国防实验室的任务就是寻找新方法,将科学技术用于国防安全。 正如许多的军队研发机构一样,近年来英国国防实验室的角色也发生了变化,因为发达国家面临的威胁已经转变。2015年英国国防实验室制定了一个新项目,名字叫作“What’s inside that building?”,很显然,该项目试图解决一个问题:大楼内有什么?
项目的目标就是开发一种新技术,远程获取与大楼布局、内部情况有关的信息。例如,在进入大楼之前用该技术展示内部结构,比如墙壁、家具、电子设备的相关信息,技术还可以统计大楼内部有多少人,知道他们正在做什么,如果有人秘密制造东西,新技术也可以看见。 2年过去了,该项目到底孕育了怎样的新技术呢? 英国伦敦大学学院的专家参与了研究,他们开发了一套便携设备,可以侦测电动马达、内燃机引擎、涡轮机、空调、风扇(包括电脑内的风扇)等等。设备可以躲在水泥墙后侦测,事实上,它可以远程侦测旋转机械的任意部分。 新设备的开发原理很简单:金属在转动时会对磁场造成周期性影响,不论金属有多小都会造成影响,研究人员只需要开发一款设备侦测变化就行了。 卢卡?马木吉(Luca Marmugi)是英国伦敦大学学院的研究人员,他与同事发现原子磁力仪可以解决问题。设备包含了铷原子云,激光轰击原子,使原子自旋与设备生成的持续磁场匹配。如果外部磁场正在改变,原子自旋就会出现变化,原子发射的光线可以侦测到变化。 整套设备可以在室温下运行,不需要保护层,大小和手提箱差不多,未来可能会缩小。 研究人员用设备侦测到旋转的钢片,这些钢片尺寸各有不同,有的像硬币一样小,它还可以侦测小型直流电、交流电电动机,比如电脑中的风扇。 研究人员在不同的频率下测试,发现当频率很低、不到15Hz时设备的表现尤其出色。在厚厚的水泥墙之后,即使水泥墙包含了管道、线缆等东西,设备仍然可以完成侦测任务。 团队对设备的性能很满意,他们还说大幅改进是轻而易举之事。未来这种技术的应用范围十分广泛。 8 M! I% ] v% n1 Y$ N |