米国は、何もせずに決定的な新しい基準を発表したばかりです：ScienceAlert

マジシャンが「何もありません」と言ったとき、あなたは腕の汗や汚い空気を超えて、その中に潜むカードやバニーを探すように勧められます。

しかし、高品質のマイクロチップ メーカーが真空チャンバーには何も入っていないと言ったら、本当に信頼する必要があります。 髪の毛、塵の粒子、さらには汚染物質の粒子さえも、繊細な技術を破壊するのに十分な場合があります。

米国国立標準技術研究所 (NIST) は、限られたスペース内で極度に低いガス圧力を正確に測定するために、しばらく取り組んできたプロセスを検証し、産業界や研究者に無駄を省く新しい方法を提供しました。

容器からすべてのガス粒子を追い出そうとするのは、すぐに無駄になってしまいます。 必然的に少数の頑固な落伍者が残ることになる。 しかし、彼らの集団的な圧力がかかると、 0.000001Pa未満 (大気の約 1 兆分の 1)、冷原子真空標準 (CAVS) を使用すると、それを超高真空と呼ぶことができます。

このレベルの真空度を正確かつ信頼性の高い測定値で取得します。 大変なこと、通常は次のものに依存します 使用されているデバイス 残りのガス分子が電子の出発点となる、または 彼らに請求する 計数のためにイオン化粒子を収集します。

しかし、研究者らは、レーザー冷却された原子を含む実験の限界を、真空チャンバー内に残された大気の残存物を検出および計算するための有用なツールにできないかと考えました。

磁気トラップに閉じ込められた冷たい、帯電していない金属原子 しばしば苦しみます やっかいな問題は、飛んでくるガスの粒子がケージから叩き落とされる可能性があることです。 一方、これらの原子の損失を測定すると、その環境内の高速粒子の濃度をかなり信頼性の高い指標で示すことができます。

NISTの研究者らは、約1000個のリチウムまたはルビジウム原子を積んだ磁気トラップを真空チャンバーに取り付けることで、超高真空範囲内で圧力を連続的に測定できることを示し、新しいタイプのCAVSセンサーを作成した。

過去 7 年間の大部分をこの装置の改良に費やしてきましたが、チームは最近、新しい CAVS テクノロジーを、毎秒数百億個の粒子を着実に部屋に漏らすことができるシステムに接続しました。

チャンバーに入る粒子の標準サイズを革新的な CAVS センサーの測定値と比較することで、チームは自分たちの方法が単なるゼロ点ではないことを示しました。 これまでに作成されたものよりもはるかにシンプルです。

校正の必要もなく、実際には箱から出してそのまま標準の真空計です。

「実際、ポータブル版は非常にシンプルなので、最終的には操作をほとんど妨げないように自動化することにしました。」 彼は言う。 NISTの物理学者ダン・パーカー氏。

「実際、この研究のためのポータブル CAVS からのデータのほとんどは、私たちが家で快適に眠っている間に取得されました。」

まったく魔法のようなものではないかもしれませんが、最先端の半導体の生産者や、掃除機を使ってあらゆることを研究している研究者にとっては、 重力波 量子カオスを無そのものに変えるには、ほとんど何も持たないことを保証する新しいテクノロジーがまさに必要となる可能性があります。

この研究は、 AVS 量子科学。