Ученые молодежной лаборатории САФУ продолжают работать над магнитометром на основе искусственно выращенных алмазов с уникальными сенсорными свойствами, прототип которого планируется создать уже в этом году.
С высокотехнологичной разработкой в День российской науки познакомили губернатора Архангельской области Александра Цыбульского, который также оценил современное оборудование, приобретенное университетом при поддержке регионального правительства.
Лаборатория активно занимается созданием технологии и оборудования, которые позволяют получать из искусственно выращенных монокристаллов с уникальными характеристиками сенсоры для магнитного поля. Такую задачу ученым поставил индустриальный партнер проекта – алмазодобывающая компания «АГД Даймондс», которая также занимается геологоразведкой.
– В 2023 году мы уже создали систему сквозного позиционирования, которая позволяет не просто характеризовать алмазные пластины, а выбирать нужные области этих пластин для того, чтобы они стали конечным продуктом, – пояснил заместитель первого проректора по перспективным проектам САФУ Марат Есеев.
Первоначальные размеры искусственного алмаза, выращенного HPHT-методом, составляют примерно 4 на 5 миллиметров. Для того чтобы понять, какая область в этой пластине может быть использована в квантовом сенсоре, ученые с точностью до нанометра оценивают геометрические размеры и шероховатости алмазных пластин.
– Сама система сквозного позиционирования предполагает, чтобы мы оценили состав этой пластины на наличие дефектов и посторонних химических элементов, после чего создали ее цифровой двойник, – отметил Марат Есеев. – Оцифрованная копия позволяет пометить, а затем вырезать ту область пластины, которая нужна заказчику. Например, из пластинки размером 4 на 4 миллиметра вырезается кусок 0,7 на 0,7 миллиметра.
Разработку архангельских ученых можно назвать действительно инновационной, поскольку, по их словам, исследование свойств алмазов методом магнитного резонанса не проводится больше нигде в мире.
– На базе этих датчиков можно создать магнитометр и измеритель тока, работающий в огромном диапазоне: от миллиампера до сотен ампер, – сказал генеральный директор АО «АГД Даймондс» Михаил Баков. – Его можно миниатюризировать до такого размера, и мы поставили для себя задачу изготовить прототипы этих устройств, что уже позволит привлекать конкретных покупателей. В этом году совместно с САФУ можем выйти на полупромышленные партии.
В практическом плане совместная разработка САФУ и алмазодобывающей компании позволит проводить сверхточные измерения магнитного поля Земли и может применяться в самых разных отраслях, и в первую очередь для проведения геологоразведки.
