La precisión mejorada de la RMN puede invertir la navegación inercial
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Un equipo de físicos de la Universidad de Indiana en Bloomington (EE. UU.) Usó la configuración de RMN de una corporación Northrop Grumman para buscar la RMN en xenón polarizado-129 y xenón-131. Utilizando la relajación a largo plazo (hasta veinte segundos), los científicos obtuvieron la relación exacta de las frecuencias de resonancia magnética nuclear de partículas insensibles a las fluctuaciones del campo magnético.
El esquema de la configuración experimental. El tamaño de la cámara principal es 2 mm. (Ilustración de IU.)
Usando predicciones teóricas estándar para determinar la contribución del giro de neutrones al momento angular de un átomo de xenón, los autores pudieron elevar el límite superior de la sensibilidad de RMN en dos órdenes de magnitud menos de un milímetro, mientras que el potencial adicional para mejorar la técnica se estima en otros dos órdenes de magnitud.
¿Por qué necesitamos tanta precisión? Mike Snow (IU) y sus colegas explican que esta tecnología, por ejemplo, es adecuada para crear un nuevo tipo de sistema de navegación que utiliza núcleos atómicos polarizados por giro (Xenon-129 y Xenon-131) como giroscopios de escala atómica, siempre apuntando en la misma dirección. Debido al pequeño tamaño y al ultra bajo consumo de energía, incluso los UAV y aeronaves más compactos pueden equiparse con dichos sistemas de navegación inercial en áreas donde el GPS no está disponible o está suprimido por la guerra electrónica. Esta línea de investigación, por supuesto, recogió Northrop Grumman.
Giroscopio Micro-NMR (micro-NMRG), desarrollado por Northrop Grumman bajo un contrato con el Departamento de Estudios Avanzados del Departamento de Defensa de los Estados Unidos (ilustración Northrop Grumman).
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