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Ein neuer Quantensensor kann das gesamte Spektrum von Hochfrequenz- und realen Signalen analysieren und so neue Potenziale für die Soldatenkommunikation, das Spektrumbewusstsein und die elektronische Kriegsführung freisetzen.

Armeeforscher bauten den Quantensensor, der das Hochfrequenzspektrum – von Nullfrequenz bis 20 GHz – abtasten und AM- und FM-Radio, Bluetooth, Wi-Fi und andere Kommunikationssignale erkennen kann.

Bildnachweis: US ArmyDer Rydberg-Sensor verwendet Laserstrahlen, um hoch angeregte Rydberg-Atome direkt über einem Mikrowellenkreis zu erzeugen, um den Teil des gemessenen Spektrums zu verstärken und zu verfeinern. Die Rydberg-Atome sind empfindlich gegenüber der Spannung der Schaltung, so dass das Gerät als empfindliche Sonde für den weiten Bereich von Signalen im HF-Spektrum verwendet werden kann.“Alle früheren Demonstrationen von Rydberg-Atomsensoren konnten nur kleine und spezifische Bereiche des HF-Spektrums erfassen, aber unser Sensor arbeitet jetzt zum ersten Mal kontinuierlich über einen weiten Frequenzbereich“, sagte Dr. Kevin Cox , ein Forscher am US Army Combat Capabilities Development Command, jetzt bekannt als DEVCOM, Army Research Laboratory . „Dies ist ein wirklich wichtiger Schritt, um zu beweisen, dass Quantensensoren unseren Soldaten, die in einem immer komplexer werdenden elektromagnetischen Schlachtfeld operieren, neue und dominante Fähigkeiten bieten können.“

Der Rydberg-Spektrumanalysator hat das Potenzial, grundlegende Einschränkungen der herkömmlichen Elektronik in Bezug auf Empfindlichkeit, Bandbreite und Frequenzbereich zu übertreffen. Aus diesem Grund haben der Rydberg-Spektrumanalysator des Labors und andere Quantensensoren das Potenzial, eine neue Grenze der Armeesensoren für Spektrumsbewusstsein, elektronische Kriegsführung, Erfassung und Kommunikation zu erschließen – Teil der Modernisierungsstrategie der Armee.


Bildnachweis: US Army“Geräte, die auf Quantenbestandteilen basieren, sind eine der obersten Prioritäten der Armee, um technische Überraschungen im künftigen Wettbewerbsumfeld zu ermöglichen“, sagte der Armeeforscher Dr. David Meyer . „Quantensensoren im Allgemeinen, einschließlich der hier gezeigten, bieten eine beispiellose Empfindlichkeit und Genauigkeit, um eine Vielzahl von geschäftskritischen Signalen zu erfassen.“

Die Fachzeitschrift Physical Review Applied veröffentlichte die Ergebnisse der Forscher, den Waveguide-gekoppelten Rydberg-Spektrumanalysator von 0 bis 20 GigaHerz , der von den Armeeforschern Dr. David Meyer, Paul Kunz und Kevin Cox.

Die Forscher planen weitere Entwicklungen, um die Signalempfindlichkeit des Rydberg-Spektrumanalysators zu verbessern und die bestehende Technologie auf dem neuesten Stand der Technik zu übertreffen.
Bildnachweis: US Army“Bevor der Rydberg-Analysator in ein vor Ort testbares Gerät integriert werden kann, sind noch erhebliche physikalische und technische Anstrengungen erforderlich“, sagte Cox. „Einer der ersten Schritte besteht darin, zu verstehen, wie die Leistung des Geräts beibehalten und verbessert werden kann, wenn die Sensorgröße verringert wird. Die Armee hat sich zu einem führenden Entwickler von Rydberg-Sensoren entwickelt, und wir erwarten, dass sich die neuesten Forschungsergebnisse ergeben, da dieses futuristische Technologiekonzept schnell Realität wird. “

Kontakte und Quellen:
Patti Riippa
Forschungslabor der US-Armee.

Quelle : http://www.ineffableisland.com/2021/02/new-quantum-sensor-detects-all-radio.html


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