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量子传感如何揭示美国数千座桥梁中隐藏的故障
在美国超过 624,000 座公路桥梁中，估计有 220,000 座需要维修。量子传感器可以帮助工程师更好地保护这些重要的基础设施
来源:科学美国人以下文章经 The Conversation（涵盖最新研究的在线出版物）许可转载。
每座桥梁都有驾驶员看不到的部分：埋在混凝土中的钢材、隐藏在大梁下的焊缝以及水线以下地基周围的土壤。一座桥从路上看起来很好，但隐藏在混凝土内的钢铁周围却生锈了。小的疲劳裂纹可以延长。洪水可以冲走码头上的土壤。当裂缝、混凝土松动或车道封闭出现时，最便宜的维修窗口可能已经关闭了。
说到这些受损的桥梁，这个问题是全国性的。美国拥有超过 624,000 座公路桥梁。大约 220,000 处需要大修或更换，41,677 处被评为较差，也称为结构缺陷。虽然“差”并不意味着不安全，但它确实意味着至少一个关键的桥梁元件获得了差的评级，表明需要进行重大维修的恶化或破裂。
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作为一名研究光子学和量子传感的研究人员，我致力于研究测量微弱或隐藏信号的设备。我的实验室应用物理学来开发设备，包括量子传感器。这种类型的先进传感器有一天可能能够帮助工程师确定在哪里寻找以确定基础设施中的隐藏损坏是否正在恶化。然而，它们无法取代人类检查员。
检查可以保证桥梁安全，但只是快照
联邦桥梁检查（植根于国会于 1968 年强制执行的国家桥梁检查标准）的存在是因为过去的故障表明，小缺陷可能会威胁到大型结构。