意大利国家地球物理和火山研究所首次将量子技术运用于火山监测
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意大利国立地球物理与火山学研究所埃特纳天文台(the Osservatorio Etneo of the
Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia ，INGV-OE)与导航、光子学和太空
以及航海自主领域的高科技公司iXblue合作，首次运用量子重力仪检测埃特纳火山
(Mount Etna)动力系统表层部分的火山过程所引起的重力变化。此设备能在严苛的环境下
，取得高品质的量测数据，并且其研究结果发表于美国地球物理联盟(AGU)的地球物理研
究通讯(Geophysical Research Letters)期刊上。
此研究作为由欧盟H2020计划资助的NEWTON-g项目的一部分，由iXblue制造改进绝对量子
重力仪(AQG)，使其能适用于严苛的环境条件下，并安装于活跃的埃特纳火山山顶，以测
试其作为火山监测工具的潜力。
重力仪安装在距离埃特纳火山口约2.5公里处，在环境条件不利的情况（电力不足、温度
变化剧烈、存在灰尘和腐蚀性火山气体）和高强度的火山震颤下，也能够取得高品质的重
力时间序列数据记录，并检测到重力的微小变化。
AQG是利用雷射将铷原子云冷却至绝对零度，并运用原子干涉技术来测量重力场的变化，
且为可携式与易于操作使用的量子传感器，因此能够检测到微小的重力变化。从地球重力
场的变化可以了解有关底土特征有用的资讯，例如发现隧道和洞穴的存在，以及监测地下
水和岩浆的动态。
其研究结果证实了运用量子技术测量重力场的可能性，并使重力测量在地球物理学中的应
用开辟了新的视野，也因为冷原子技术的成熟使量子传感得以突飞猛进，未来此技术也将
在中性原子的量子运算领域和利用量子中继器的长距离量子通讯领域，产生更广泛的影响
。