Una diminuta brújula de diamante observa el interior de las baterías ⚡ экспресс
Un nuevo magnetómetro cuántico de diamante en miniatura, de solo 6 mm de diámetro, supera el compromiso entre tamaño y sensibilidad. Gracias a una fibra óptica multinúcleo con canales separados para la excitación láser y la recolección de fluorescencia, alcanza 91 pT/√Hz en un entorno sin blindaje. La electrónica compacta basada en FPGA controla las microondas y rastrea la resonancia en tiempo real. El dispositivo se ha utilizado con éxito para mapear el campo magnético de una batería de iones de litio, literalmente vimos cómo fluyen las corrientes en su interior.
Los sensores magnéticos convencionales pierden sensibilidad al reducir su tamaño. Pero los científicos convirtieron un diminuto diamante en una brújula luminosa. A diferencia de los diamantes de joyería, aquí no se valora la pureza, sino los defectos creados artificialmente: son ellos los que transforman el cristal en una brújula. Bajo un rayo láser, estos defectos emiten luz, pero el campo magnético apaga bruscamente su brillo. Así, el diamante indica la dirección y la intensidad del campo.
El secreto de la nitidez está en el haz de fibra óptica compuesto por múltiples hilos de vidrio. Un hilo lleva el rayo hasta el diamante, y otros recogen la luz de respuesta, eliminando interferencias. Todo este sistema óptico, junto con el diamante, cabe en una punta de 6 mm de diámetro, más fina que un lápiz.
El sensor es tan sensible que capta campos millones de veces más débiles que el terrestre, y no necesita protección voluminosa. Se acercó a una batería de iones de litio en funcionamiento y, mediante mediciones espectroscópicas, se elaboró un mapa de las corrientes internas.
Esta tecnología será útil para inspeccionar microchips, implantes e incluso para estudiar tejidos vivos.
🎯 Estos sensores ya se prueban para registrar impulsos nerviosos: detectan los campos magnéticos ultradébiles generados por las neuronas.
🎬 Este dispositivo recuerda al tricorder de «Star Trek»: un escáner portátil que muestra la estructura interna de los objetos.