光学磁力仪首次测量磁场方向

已有两年多了,由格拉斯技术大学(TU Graz)和奥地利科学院的太空研究所(IWF)开发的标量磁力计一直在前往木星,这是ESA果汁任务的一部分,旨在发现其冰冷月球表面的液体水。

来源:英国物理学家网首页
测量磁场的测试传感器的计算机模型。学分:C。Amtmann/Tu Graz

已有两年多了,由格拉斯技术大学(TU Graz)和奥地利科学院的太空研究所(IWF)开发的标量磁力计一直在前往木星,这是ESA果汁任务的一部分,旨在发现其冰冷月球表面的液体水。

TU Graz实验物理研究所的Roland Lammegger与他的同事Christoph Amtmann和Space Research Institute的团队现在进一步开发了他发明的磁力计。改进的版本不仅可以测量磁场的强度,还可以确定其方向,以前使用纯光磁力计无法实现这一方向。

磁力计

磁场测量指南针

“到目前为止,只有理论上考虑了如何使用标量磁力计确定磁场的方向。” Lammegger说。 “借助我们的设备,我们现在有一种用于测量磁场的指南针,这向我们展示了强度和方向。这一进一步的开发将来可以替代几个测量设备。这将在空间中的任务中有几个优势:所需的空间较小,重量较低,能源消耗较小。”

磁力计的中心是rubidium原子及其对磁场的反应。如果rubidium原子被激光刺激,则激光光的频率会改变。这些变化可以得出关于磁场强度的结论。

为了获取向量信息,有必要详细分析原子的共振幅度。共振幅度是衡量Rubidium原子对通过它们传递的激光的强烈反应的量度。有几种这样的共振,其幅度彼此具有一定比例并包含决定性的角度信息。

rubidium原子