原理及構(gòu)造

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

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

　　應(yīng)用領(lǐng)域

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

　　地球物理學(xué)：原子磁力計可以實(shí)現(xiàn)對地球內(nèi)核和巖石中微弱或難以捕捉信號進(jìn)行高精度監(jiān)測與記錄；

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

　　神經(jīng)科學(xué)：基于神經(jīng)元活動引起微小改變這一點(diǎn), 原子磁力計可協(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)：原子磁力計作為一種新型探測器件在MRI醫(yī)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域逐漸發(fā)展起來，例如可用于檢測腫瘤位置及大小、神經(jīng)系統(tǒng)等。

　　總結(jié)

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