Британские физики изготовили сверхточный атомный гравиметр, способный обнаруживать подземные приповерхностные пустоты субметрового размера. Ученые успешно испытали его в городских условиях, обнаружив под землей тоннель двухметровой ширины. Их разработка будет полезна в геологии, геодезии и археологии.

Исследование опубликовано в Nature.

Атомные интерферометры используют свойства атомов вести себя подобно волне при определенных условиях. Эти приборы чувствительны к фазе колебаний атомных волновых функций, на которую может оказывать влияние напряженность гравитационного поля. Это привело к созданию датчиков градиента квантовой гравитации, которые помогли точнее измерить силу тяжести, гравитационную постоянную и постоянную тонкой структуры и проверить принцип эквивалентности.

Чувствительность атомной интерферометрии к гравитации побудила исследователей использовать ее вне лабораторий для геологических, геодезических и климатических исследований. Мобильные атомные гравиметры показали свою работоспособность в горах, в воздухе, на море и даже в космосе. Их проблемой остается шум, вызванный микросейсмическим вибрациями, который сильно ограничивает разрешающую способность приборов.