| 1. | Наименование проекта | Проведение теоретических и экспериментальных исследований, направленных на создание высокоточных гравиметров нового поколения на основе интерференции холодных атомов |
|---|---|---|
| 2. | Регистрационный номер ЦИТИС: | АААА-А20-120020690012-1 |
| 3. | Исполнитель | Институт лазерной физики СО РАН |
| 4. | Ведомственная принадлежность | Минобрнауки России - наука |
| 5. | Заказчик | РФФИ |
| 6. | Вид финансирования | грант |
| 7. | Вид НИОКТР | Фундаментальная НИР |
| 8. | Приоритетное направление (основное) | Транспортные и космические системы |
| 9. | Приоритетное направление (дополнительное) | Рациональное природопользование |
| 10. | Критическая технология (основная) | Технологии поиска, разведки, разработки месторождений полезных ископаемых и их добычи |
| 11. | Критическая технология (дополнительная) | Базовые и критические военные и промышленные технологии для создания перспективных видов вооружения, военной и специальной техники |
| 12. | Приоритет Стратегии НТР России | |
| 13. | Общее тематическое направление | Перспективные виды материалов, специальной техники и техники особого назначения |
| 14. | Приоритетное арктическое направление (основное) | |
| 15. | Приоритетное арктическое направление (дополнительное) | |
| 16. | Аннотация | Актуальность развития работ по гравиметрии на основе атомно-интерферометрических (АИ) гравиметров продиктована тем, что эта технология имеет широкую область применений во многих прикладных областях: мониторинг окружающей среды и водных ресурсов, разведка полезных ископаемых, бесспутниковая навигация, составление карты гравитационного поля Земли и многое другое. Так, в настоящее время остро стоит проблема освоения Арктики и разведки полезных ископаемых на этой сложной территории. Многие специалисты связывают будущее мировой энергетики именно с этим регионом, поскольку по приблизительным оценкам на него приходится около 65% потенциальных запасов углеводородов. Новый высокопрецизионный инструментарий, который может быть построен на базе АИ гравиметров, способен осуществить заметный прогресс в этом направлении. Более того, уже была экспериментально продемонстрирована возможность работы атомных интерферометров на борту летательных аппаратов, что существенно повысит эффективность использования АИ гравиметров для дистанционного зондирования территории (с борта самолета или спутника). АИ гравиметры будут также востребованы для модернизации и развития государственной гравиметрической сети (ГГС), что связано, в том числе, с решением специальных задач. В области фундаментальной физики атомно-интерферометрические сенсоры могут также быть чрезвычайно востребованы. Помимо гравитационных детекторов, АИ гравиметры и сенсоры могут быть использованы в областях фундаментальной физики таких как: проверка основ ОТО, поиск «новой физики», расширяющей Стандартную модель и многое другое. В настоящем проекте планируется проведение исследований, направленных на создание квантовых гравиметров на основе интерференции холодных атомов с точностью определения ускорения свободного падения на уровне 0.1 мкГал. Будут проведены теоретические исследования для выбора наиболее перспективных схем атомного интерферометра–гравиметра как на основе рамановских расщепителей волн материи, так и на основе однофотонных узких оптических переходов в атомах. При реализации проекта получат дальнейшее развитие существующие спектроскопические методы, использующиеся в атомных интерферометрах, с целью повышения чувствительности и точности измерений. Будут проведены экспериментальные исследования, направленные на реализацию квантового гравиметра на основе рамановских переходов в ультрахолодных атомах Rb и однофотонных узких переходов в атомах Mg. Для решения поставленных задач предполагается взаимодействие разных групп исследователей из области физики ультрахолодных атомов, лазерной спектроскопии, астрофизики и фундаментальной метрологии |
| 17. | Начало проекта | 05.11.2019 |
| 18. | Завершение проекта | 05.11.2022 |