Detección cuántica-Vidal Evangelista Jesús Jefferson

 

Descripción

Los sensores cuánticos explotan la naturaleza cuántica de la luz y de la materia para medir, con la mayor precisión posible, magnitudes físicas como la frecuencia, la aceleración, los campos eléctricos y magnéticos o la temperatura. Para conseguirlo, aprovechan la «debilidad» principal de los sistemas cuánticos, debilidad porque en otras tecnologías cuánticas como la computación supone un obstáculo importante: su gran sensibilidad a las perturbaciones externas. Igual que ocurrió en el caso de los semiconductores, en que los sensores fueron de las primeras aplicaciones comerciales (ganando por décadas a los ordenadores), los sensores cuánticos ya tienen un papel en la industria, notablemente los relojes atómicos que forman la base del sistema GPS, y magnetómetros atómicos empleados en la búsqueda de nuevos depósitos de minerales. Este proyecto se basa en una de las implementaciones más prometedoras de los sensores cuánticos: los sensores atómicos.

Objetivos

Nuestro objetivo contempla desarrollar técnicas de estimación apropiadas para una serie muy diversa de aplicaciones, con un énfasis especial en las relacionadas con magnetometría ya que hay aplicaciones emergentes en el ámbito del diagnóstico no-invasivo. Su rendimiento y sensibilidad son comparables a otras técnicas actuales (p.ej. los magnetómetros superconductores o SQUIDs), y además cuentan con ventajas adicionales, como su tamaño reducido, su bajo coste de producción y de funcionamiento, su portabilidad para facilitar las aplicaciones fuera del laboratorio, y una gran versatilidad en la implementación de las recientes técnicas de metrología cuántica, lo que incrementa ampliamente el margen de mejora en rendimiento y sensibilidad.