Mal ehrlich, was haben denn Atome je für uns getan, also außer der Materie im Allgemeinen und Mate im Besonderen? Wir kennen „Quantum Computing“ oder auch „Quantum Communication“. Aber wie sieht es aus mit „Quantum Sensing“ – also quantenbasierter Messtechnik? Lasst uns mit Lasern auf ein paar Atome schießen und sehen, wie schwer die Welt ist.
„Quantum“ macht ja alles besser, vielleicht auch die Messtechnik, mit der wir die Erde vermessen. In einem Beitrag auf dem 34C3 habe ich über die Vermessung des Schwerefeldes der Erde gesprochen, die uns einen Einblick in die Umverteilung von Massen auf und innerhalb der Erde ermöglicht. Mit Satelliten werden zum Beispiel die Massenveränderungen an den Eisschilden oder in kontinentalen Grundwasserspeichern beobachtet. Auf der Erdoberfläche selbst wird das Schwerefeld für Anwendungen in Geodäsie, Geophysik oder auch der Hydrologie lokal oder in kleinen Regionen mit Gravimetern am Boden, im Flugzeug oder auf Schiffen vermessen.
Im terrestrischen Einsatz werden bereits seit wenigen Jahren so genannte Quantengravimeter eingesetzt, die das Prinzip der Atominterferometrie nutzen. In diesen Instrumenten werden fallende Atome mittels Laser manipuliert, um die Beschleunigung zu messen, der die fallenden Atome unterliegen. Für Weltraumanwendungen ist die Technologie derzeit in der Entwicklung und noch nicht im Einsatz.
In diesem Beitrag gebe ich einen kurzen Überblick über das Thema „Quantum Sensing“ mit dem Fokus auf die Erdbeobachtung. Wir schauen uns die Technologie, Anwendungen und aktuelle Entwicklungen an und werfen einen Blick in die Förderlandschaft. Vielleicht starten wir ja auch noch SomeThingQT.