5 perguntas para responder sobre o seu plano de DR
A busca por um novo padrão de Ampere moveu um pouco mais à frente, com um papel alegando que a geração de elétrons no nível quântico precisa é viável.
Hans Schumacher, do Instituto Federal de física e técnica dos Negócios (PTB), em Braunschweig, na Alemanha, e um grupo de colaboradores, disseram ter sido capazes de demonstrar "geração quantizada-corrente com a detecção in situ de erros de tunelamento em baixas freqüências."
Se o experimento (lançado para Arxiv, aqui ) pode ser mostrado para ser repetível, e se o aparelho pode ser ampliada, os autores acreditam que têm um mecanismo pelo qual o Ampere pode ser redefinido em termos de carga de um elétron.
Como Nature explica , o Ampere é uma unidade difícil de obter um porão em: a definição de hoje atual - "a quantidade de carga que flui por segundo através de dois infinitamente longos fios um metro de distância, de modo que os fios se atraem com uma força de 2 × 10-7 newtons por metro de comprimento "- é" baseado em uma experiência de pensamento que pode no máximo ser aproximada em laboratório ".
Um padrão baseado em quantum seria preferível, mas está provado indescritível porque contando elétrons individuais é propenso a erros. Como observam os autores em seu artigo, "a confiabilidade de quaisquer fontes de corrente de um único elétron, gerando uma corrente de saída nominal quantificado ... acaba sendo limitado pela natureza estocástica do processo de tunelamento quântico subjacente."
Como Vulture Sul entende as coisas, é fácil de bilhões de elétrons fogo - mas que deixa a medição de nível quântico sujeito a erros estatísticos, algo que os metrologistas quântica não gosta. Por outro lado, é difícil de escalar um mecanismo que pode disparar de forma confiável elétrons individuais, para que você obtenha o suficiente para um ampères, e os caminhos de elétrons individuais vai tomar são imprevisíveis, causando erros que devem ser corrigidos.
Digite o experimento PTB. No momento, ele ainda sofre as limitações de baixa freqüência de bombeamento de elétron único, uma vez que só entregou algumas dezenas de elétrons. O objetivo deste experimento foi o de melhorar a detecção lado: ele ainda está sujeito a erros probabilísticos, mas os pesquisadores dizem ter melhorado a sensibilidade de detecção de "mais do que uma ordem de magnitude".
O dispositivo que eles criaram é abaixo.
Image: Hans Schumacher et al
P1 - P3 são as três bombas de elétrons individuais, separados por dois nós de carga com portões metálicos definir os pontos quânticos no canal. D1 e D2 são os detectores de transístor de elétron único.
Ao fornecer a base para uma experiência que é escalável, os pesquisadores esperam para cumprir um requisito fundamental de qualquer padrão SI - que pode ser reproduzido em qualquer laboratório no mundo, de modo que os laboratórios de ensaio nacionais iria acabar com amperímetros cujas medições de acordo. ®
Nenhum comentário:
Postar um comentário