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突破技术壁垒!我国自主研发高精度量子重力仪成功交付,勘探精度迈入“微伽时代”

日期:2025-10-02 05:39
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摘要: 近日,我国精密仪器仪表领域传来重大捷报。由国内**科研团队历时五年攻关,成功研发出新一代“麒麟Kylin-1A”型冷原子**重力仪,并正式交付予国家地质调查局使用。该产品的成功研制与应用,标志着我国在高精度量子传感领域打破国外长期技术垄断,一举达到国际**水平,为资源勘探、地质灾害预警和国防**等领域提供了****的**测量工具。 颠覆性技术:从“经典”到“量子”的跨越 与传统基于弹簧质量模型原理的重力仪不同,冷原子干涉技术。研究团队通过利用超冷原子(接近**零度)的波粒二象性,实现...

近日,我国精密仪器仪表领域传来重大捷报。由国内**科研团队历时五年攻关,成功研发出新一代“麒麟Kylin-1A”型冷原子**重力仪,并正式交付予国家地质调查局使用。该产品的成功研制与应用,标志着我国在高精度量子传感领域打破国外长期技术垄断,一举达到国际**水平,为资源勘探、地质灾害预警和国防**等领域提供了****的**测量工具。

颠覆性技术:从“经典”到“量子”的跨越


与传统基于弹簧质量模型原理的重力仪不同,冷原子干涉技术。研究团队通过利用超冷原子(接近**零度)的波粒二象性,实现了对重力加速度的极高精度测量。

项目**科学家、中科院院士李伟平解释道:“我们将原子冷却到极低的温度,使其几乎‘静止’,然后将其抛向空中。原子在重力场中做自由落体运动,其波函数会因重力作用而产生相位变化。通过**测量这种极其微妙的相位差,我们就能以****的精度反推出重力加速度的**值。”

性能**:精度与稳定性的双重突破

  • 测量精度优于1微伽(μGal):1微伽约为地球表面重力加速度(9.8 m/s²)的十亿分之一。此精度意味着能清晰探测到地下数百米甚至上千米处微小的密度变化,例如隐藏的矿产、油气田或地下溶洞。

  • 长期稳定性**:克服了传统重力仪易受温度、漂移等因素影响的痛点,可在复杂环境下连续、稳定工作,数据可靠性大幅提升。

  • **测量:每次测量都是一个独立的**值,无需依赖参考点进行校准,避免了误差累积,特别适用于大范围、长周期的重力场测绘。

应用前景广阔,赋能多个国之重器

高精度重力测量是获取地球内部信息的关键手段之一。此次技术突破,其应用价值不可估量:

  • 资源勘探:精准定位石油、天然气、矿产等战略资源,降低勘探成本和风险。

  • 地质灾害监测:通过监测地下质量迁移引起的重力场微小变化,为地震、火山活动预警以及滑坡体稳定性评估提供关键数据。

  • 国防与国家**:应用于无源导航系统(不依赖GPS的自主导航)、潜艇探测等**领域。

  • 地球科学研究:助力科学家更**地研究地球内部结构、冰川均衡调整(GIA)以及水循环等全球性课题。


此次高精度量子重力仪的技术突破,是我国科技自立自强的生动体现,为我国在**科学仪器仪表这一“工业之眼”领域赢得了重要的话语权。