原理及構(gòu)造

　　從名稱(chēng)上看，“原子磁力計(jì)”是指借助于單個(gè)或幾個(gè)原子響應(yīng)外部磁場(chǎng)變化進(jìn)行測(cè)量并確定其強(qiáng)度大小和方向性質(zhì)的一項(xiàng)技術(shù)。相比傳統(tǒng)電子式或SQUID(超導(dǎo)量子干涉器) 磁力計(jì)等機(jī)械式儀表, 原子磁力計(jì)更加靈敏高效，在極小范圍內(nèi)能夠檢測(cè)到非常微弱甚至絕緣體材料所產(chǎn)生的異常信號(hào)。

　　簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)，原子磁力計(jì)是由一個(gè)裝置組件集合體構(gòu)成。它們包括氦-4/3分別位于兩端并通過(guò)蒸發(fā)冷卻的氣缸、用于生成波長(zhǎng)在780納米附近激光器、光電探測(cè)器以及數(shù)據(jù)采集模塊等。當(dāng)磁場(chǎng)通過(guò)原子腔體時(shí), 由于量子磁力效應(yīng)產(chǎn)生的偏移將會(huì)影響到光頻譜線(xiàn)之間的距離, 進(jìn)而導(dǎo)致激光特定諧振峰值和強(qiáng)度變化，最終讓所檢測(cè)到的外部磁場(chǎng)信息可被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸出。

　　應(yīng)用領(lǐng)域

　　目前，原子磁力計(jì)已經(jīng)逐漸拓展其應(yīng)用范圍，并且在以下幾個(gè)領(lǐng)域具有一定優(yōu)勢(shì)：

　　地球物理學(xué)：原子磁力計(jì)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地球內(nèi)核和巖石中微弱或難以捕捉信號(hào)進(jìn)行高精度監(jiān)測(cè)與記錄；

　　醫(yī)學(xué)診斷：利用原子磁力計(jì)掌握人體內(nèi)部肌肉活動(dòng)率（EMG），心律不齊血流速率等參數(shù)來(lái)達(dá)到更好治愈方案；

　　神經(jīng)科學(xué)：基于神經(jīng)元活動(dòng)引起微小改變這一點(diǎn), 原子磁力計(jì)可協(xié)助腦機(jī)接口技術(shù)進(jìn)一步提升;

　　磁共振成像(MRI)技術(shù)：原子磁力計(jì)作為一種新型探測(cè)器件在MRI醫(yī)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域逐漸發(fā)展起來(lái)，例如可用于檢測(cè)腫瘤位置及大小、神經(jīng)系統(tǒng)等。

　　總結(jié)

　　作為一項(xiàng)前沿技術(shù)和微觀世界探索的利器, 原子磁力計(jì)已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入到我們生活中不同領(lǐng)域和實(shí)驗(yàn)室。相信隨著科技的持續(xù)進(jìn)步與加強(qiáng)，該設(shè)備將會(huì)在更廣泛領(lǐng)域內(nèi)得到充分開(kāi)發(fā)和運(yùn)用。