В Институте лазерной физики СО РАН создаётся прототип абсолютного квантового гравиметра — высокоточного прибора для измерения ускорения свободного падения на основе атомной интерферометрии. Такие системы относятся к числу наиболее перспективных направлений квантовых сенсоров и рассматриваются как основа будущих мобильных гравитационных измерительных комплексов.
Технология имеет не только фундаментальное, но и прямое прикладное значение: квантовые гравиметры используются для поиска полезных ископаемых, построения гравитационных карт Земли, высокоточной геофизики, навигации без привязки к спутниковым системам, а также для экспериментов по проверке фундаментальных физических теорий.

Особенности работы

Квантовый гравиметр — это не один прибор, а единый высокоточный экспериментальный комплекс. Для его работы необходимо синхронизировать вакуумную систему, лазерную и оптическую схему, радиоэлектронную аппаратуру, СВЧ-тракт, систему управления экспериментом и средства регистрации сигнала.
Даже незначительная нестабильность любого из этих узлов способна повлиять на точность измерений. Поэтому ключевой задачей проекта стало не просто приобретение оборудования, а подбор совместимых компонентов с гарантированными характеристиками и их интеграция в единую установку.

Роль ГК «Научное оборудование»

Группа компаний «Научное оборудование» выступила одним из ключевых поставщиков оборудования и инженерным партнёром проекта.
Команда компании сопровождала проект на всех этапах оснащения: от подбора технических решений и проверки совместимости компонентов до оперативной поставки оборудования для экспериментальной установки.
Для создания квантового гравиметра были поставлены:
• цифровые осциллографы;
• генераторы РЧ- и СВЧ-сигналов;
• высокостабильные источники тока;
• элементы высоковакуумной системы;
• видеокамеры;
• оптические и оптомеханические компоненты.
Это оборудование сформировало ключевые подсистемы квантового гравиметра: вакуумный комплекс, оптический тракт, систему управления экспериментом и систему регистрации измерений.

Что было важно

По оценке команды ИЛФ СО РАН, практически все группы поставленного оборудования являлись критически важными для работы установки. Основная инженерная сложность заключалась в том, чтобы одновременно обеспечить:
• высокие метрологические характеристики,
• стабильность работы оптических и электронных систем,
• совместимость оборудования разных типов,
• возможность интеграции в единую экспериментальную платформу.
Именно здесь особенно важна была роль инженерного сопровождения. Специалисты ГК «Научное оборудование» не ограничивались поставкой отдельных позиций: они помогали подбирать компоненты под требования конкретной установки, оперативно консультировали команду разработчиков и обеспечивали быстрое решение возникающих технических вопросов.

Результат

В результате проект получил полностью оснащённую экспериментальную платформу для разработки абсолютного квантового гравиметра — одного из наиболее технологически сложных отечественных проектов в области квантовых сенсоров.