打造顯微鏡級溫度計 量子傳感技術(shù)功不可沒
(相關(guān)資料圖)
提起量子技術(shù),你想到的是什么?對大多數(shù)人而言,可能就是騙子口中神乎其神的各類量子產(chǎn)品吧!的確,自從量子技術(shù)這一概念在國內(nèi)逐漸火熱以來之后,量子閱讀、量子美容以及量子水杯等各種打著“量子學(xué)”旗號的騙局層出不窮,讓大多數(shù)對量子物理知之甚少的消費者們防不勝防,導(dǎo)致大家對與“量子”相關(guān)的產(chǎn)品也漸漸避而遠之。
雖然“量子騙局”花樣百出,但量子技術(shù)卻并非空有虛名,而且是21世紀非常熱門的前沿科技之一。量子力學(xué)是研究物質(zhì)世界微觀粒子運動規(guī)律的物理學(xué)分支,研究對象包括原子、分子、凝聚態(tài)物質(zhì)以及原子核和基本粒子。1900年,為了解釋黑體輻射的實驗現(xiàn)象,物理學(xué)家普朗克提出了“能量的小單元“這一假設(shè),并將其命名為“量子”。此后,經(jīng)過愛因斯坦、玻爾、海森伯與薛定諤等科學(xué)家的不斷完善,逐漸建立了完整的量子力學(xué)理論。
現(xiàn)如今,隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,量子技術(shù)也逐漸走出了實驗室,進入傳感、通訊、成像、醫(yī)療及信息處理等領(lǐng)域,為人類創(chuàng)造出越來越多的福利。甚至在儀器儀表領(lǐng)域,量子技術(shù)也有可能推動新技術(shù)的創(chuàng)新和突破。
近日,來自大阪城市大學(xué)的研究人員與合作伙伴就利用量子技術(shù)發(fā)明出了一款基于顯微鏡的新型溫度計,不僅可以準確、可靠地測量微觀動物的溫度,還能檢測溫度依賴性的量子自旋和熒光納米金剛石。
早在此前,該研究小組就使用一種類似量子傳感的技術(shù),成功測量到了培養(yǎng)細胞內(nèi)生物過程的熱量和溫度。為了打造這種溫度計,研究人員使用聚合物結(jié)構(gòu)裝飾納米金剛石的表面并將其注射到線蟲體內(nèi),通過藥物治療刺激線蟲線粒體使其體內(nèi)發(fā)燒,然后利用量子溫度計成功地觀察到了這一溫度的變化和上升。雖然線蟲移動速度非常快,但量子監(jiān)控算法依舊能跟蹤納米金剛石并穩(wěn)定地測量溫度。據(jù)研究人員介紹,量子傳感技術(shù)利用的是極其脆弱的量子系統(tǒng)對周圍環(huán)境的敏感性,該測試結(jié)果作為一個重要的里程碑,將對量子傳感跟生物學(xué)的融合以及未來的發(fā)展方向作出一定的指導(dǎo)意義。
不可否認的是,溫度已經(jīng)與現(xiàn)代人們的日常生活密不可分。電視新聞和手機里面的天氣預(yù)報、生病發(fā)燒時的體溫測量與工業(yè)生產(chǎn)過程的溫度控制,都離不開小小的溫度計。作為發(fā)展歷程非常漫長的儀表之一,溫度計的種類、原理和應(yīng)用范圍不斷拓展,從煤油溫度計開始,酒精溫度計、水銀溫度計、氣體溫度計以及電子溫度計等不斷更替,滿足著科學(xué)技術(shù)發(fā)展與工業(yè)測溫條件的需求。
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和融合需要我們理性思考和看待,雖然量子技術(shù)現(xiàn)在離我們的日常生活還很遙遠,但作為21世紀具有發(fā)展?jié)摿Φ那把乜萍贾唬c其相關(guān)的任何一項研究取得進展和突破,都有可能使人們的生活發(fā)生翻天覆地的變化。而這一技術(shù)將如何在人類歷史中留下濃墨重彩的一筆,更加值得我們期待。
關(guān)鍵詞: 研究人員 科學(xué)技術(shù) 傳感技術(shù)
免責(zé)聲明:本網(wǎng)站內(nèi)容主要來自原創(chuàng)、合作媒體供稿和第三方自媒體作者投稿,凡在本網(wǎng)站出現(xiàn)的信息,均僅供參考。本網(wǎng)站將盡力確保所提供信息的準確性及可靠性,但不保證有關(guān)資料的準確性及可靠性,讀者在使用前請進一步核實,并對任何自主決定的行為負責(zé)。本網(wǎng)站對有關(guān)資料所引致的錯誤、不確或遺漏,概不負任何法律責(zé)任。任何單位或個人認為本網(wǎng)站中的網(wǎng)頁或鏈接內(nèi)容可能涉嫌侵犯其知識產(chǎn)權(quán)或存在不實內(nèi)容時,應(yīng)及時向本網(wǎng)站提出書面權(quán)利通知或不實情況說明,并提供身份證明、權(quán)屬證明及詳細侵權(quán)或不實情況證明。本網(wǎng)站在收到上述法律文件后,將會依法盡快聯(lián)系相關(guān)文章源頭核實,溝通刪除相關(guān)內(nèi)容或斷開相關(guān)鏈接。
企業(yè)品牌排行榜
-
2022-12-07 18:04
-
2018-09-28 11:32
-
2018-09-28 11:32
-
2018-09-28 11:32
-
2018-09-28 11:32
企業(yè)品牌熱門推薦
-
2022-12-07 18:04
-
2018-09-28 11:32
-
2018-09-28 11:32
-
2018-09-28 11:32
-
2018-09-28 11:32