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用直接使用阳光的方法来换取大功率激光器的使用是迈向可持续量子技术的第一步 。 当光线透过时 ， 镊子夹住钻石传感器让光线通过钻石传感器照射使其产生足够的能量 ， 该传感器是测量磁场的太阳能量子设备的核心 。 目前量子技术正在走向绿色 。 一种新的高灵敏度磁场传感器抛弃了以前设备进行测量所依赖的耗电激光器 ， 并用阳光代替了它们 。 激光可以消耗100瓦左右的功率 ， 激光就像保持明亮的灯泡在燃烧一样 。 这项创新技术无疑可以使量子传感器摆脱高额的能源需求 。 这是一个处于技术前沿的环保型方案 ， 研究人员在报告中声明 ， 环保型量子传感器将会是未来的主流传感器 。
环保的量子传感器与普通传感器最大的不同点在于该设备是如何使用阳光 。 环保型量子传感器它不使用太阳能电池将光转化为电能 ， 它直接使用太阳能工作 。 研究人员组成的团队在讨论后表明 ， 太阳光的作用与激光的作用相反 。 量子磁力计通常包括强大的绿色激光来测量磁场 。 激光照射在含有原子缺陷的钻石上 。 当氮原子取代了构成纯钻石的一些碳原子时 ， 就会产生缺陷 。 绿色激光会使氮缺陷发出荧光 ， 发出红色荧光 ， 其强度取决于周围磁场的强度 。 新的量子传感器也需要绿灯 。 阳光中有很多这种物质 ， 从树林和草原反射的绿色波长中可以看出阳光中含有丰富的绿光资源 。 为了汇聚足够的绿光来给他们的磁力计提供运行环境 ， 研究人员团队用一个特殊材质的镜面装置来收集阳光从而代替激光的使用 。 然后 ， 他们这个特殊材质制作而成的特殊镜面装置过滤光线以去除除绿色以外的所有颜色 ， 并将其聚焦在具有氮原子缺陷的钻石上 。 结果是红色荧光 ， 因此它可以像配备激光的磁力计一样显示磁场强度 。
【环保的量子传感器在阳光下运行】
原型镜头将阳光中的绿光过滤到下方的钻石传感器上 。 照射在量子设备中基于金刚石的传感器上的绿色光可用于测量磁场 。 在这个原型中 ， 这个特殊材料制作而成的特殊镜面装置收集阳光 ， 阳光在经过了这个特殊镜面装置的过滤后只留下绿色波长的光 。 这种绿光与普通量子设备所依赖的耗电激光器相比无疑是一种更加环保的方案 。 这个镜面装置将能量从一种类型转换为另一种类型 。 研究人员声称 ， 避免将阳光转化为电能来运行激光器 ， 这种方法可以使他们的效率比太阳能电池驱动激光器的效率高出三倍 。 “我从未见过任何其他报告将太阳能研究与量子技术联系起来 ， ”“它很可能会激发人们对这个未探索方向的兴趣 ， 我们可以在能源领域看到更多的跨学科研究 。 ”
研究人员说 ， 对电场或压力等其他事物敏感的量子设备也可以从阳光驱动的方法中受益 。 这种量子传感器利用的太阳光除了其所需的绿光外其他的光还何以用于其他设备 。 比如说剩余的光可以被转移到太阳能发电板上然后储存到太阳能电池内 ， 太阳能电池为电子设备供电以处理量子信号 。 阳光驱动的磁力计只是融合量子和环境可持续技术的第一步 。 “在当前状态下 ， 该设备主要用于开发目的 ， ”研究人员表明 。 “我们预计这些设备将用于实际目的 。 但是还有很多工作要做 。 ”如何处理设备的安置问题 ， 设备的建设成本所需材料如何减少 ， 设备稳定运行的参数是多少 ， 这些都是需要研究人员去实验 ， 测量 ， 研究的 。
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