UHasselt legt laatste hand aan diamantgebaseerde kwantummagnetometer

Deze kwantummagnetometer van het UHasselt-studententeam OSCAR-QUBE krijgt een plaats in het ISS. Op de kubus rondom het toestel prijkt een kunstwerk van UHasselt-studente Daphne Box.

Trefwoorden: #3D, #aarde, #diamant, #ESA, #ISS, #kubus, #kwantum, #magnetische velden, #magnetometer, #OSCAR-QUBE, #PDMR, #sensor, #SpaceX CRS-23, #studententeam, #UHasselt

Lees verder

research

( Foto: UHasselt )

ENGINEERINGNET.BE - De vlucht van het SpaceX CRS-23 naar het internationaal ruimtestation ISS staat voorlopig gepland op 18 augustus 2021. Aan boord van deze ruimtemissie bevindt zich ook de diamantgebaseerde kwantummagnetometer van het UHasselt-studententeam OSCAR-QUBE.

Het studententeam won de ‘Orbit your thesis’ wedstrijd van ESA en werd geselecteerd om een experiment uit te voeren in de ruimte. “Vier maanden lang gaan wij met de magnetometer onderzoek doen naar de magnetische velden die onze aarde omringen. Aan het einde van ons experiment zullen we in staat zijn om deze magnetische velden te mappen in 3D”, zegt Jaroslav Hruby, teamleider van OSCAR-QUBE.

Het is de allereerste diamantgebaseerde magnetometer die de ruimte ingaat. “Onze sensor bestaat uit een synthetische diamant waarin we kleine atomaire imperfecties hebben verwerkt, zodat we ze kunnen gebruiken als ultragevoelige sensoren”, zegt prof. dr. Milos Nesladek, hoofd van de Quantum Photonics onderzoeksgroep aan UHasselt.

In 2015 ontwikkelde deze onderzoeksgroep de PDMR-techniek (Photoelectric Detection of Magnetic Resonance) om het signaal dat de diamant opvangt uit te lezen. Deze techniek, in combinatie met de kwantummechanische aard van de sensor, zorgt ervoor dat de magnetometer zeer klein van formaat is. Het gevoelige element van de sensor is een paar millimeter groot en de hele set-up past in een kubus met zijden van 10 centimeter.

Het OSCAR-team bestaat uit UHasselt-studenten die zich in hun vrije tijd willen inzetten voor dit experiment, dat kwantumfysica en ruimtevaart combineert. Studenten uit allerlei wetenschappelijke opleidingen van UHasselt doen mee aan dit onderzoeksproject.

Voor UHasselt-studente Daphne Box wordt de lancering van de magnetometer naar de ruimte heel speciaal. Zij won de ontwerpwedstrijd om één zijde van de kubus te vullen met een kunstwerk. In haar ontwerp vloeiden diverse onderdelen van het ruimteproject OSCAR-QUBE samen.