SI-spårbar elektrometri med hjälp av Rydbergatomer

Syfte och mål

Projektet syftar till att etablera en ny SI-spårbar metod för mätning av elektriska fält vid RISE baserad på kvantsensorer med Rydbergatomer. Målet är att utveckla och utvärdera en experimentell metod för absolut mätning av elektriska fält. Resultaten ska jämföras med etablerade metoder för att bedöma teknikens potential för framtida metrologiska tillämpningar och stärka kompetensen inom kvantbaserad elektrometri.

Förväntade effekter och resultat

Rydbergatom-elektrometri etableras som ny mätkapacitet vid RISE och möjliggör oberoende utvärdering av dagens kalibreringsmetoder för elektriska fält, särskilt för högfrekventa mätningar över 100 GHz. Resultaten stärker nationell kompetens inom kvantmetrologi och kan på sikt bidra till mer tillförlitliga mätningar för 5G/6G, radar och millimetervågssystem samt skapa förutsättningar för framtida portabla sensorer och europeiskt metrologisamarbete.

Planerat upplägg och genomförande

Projektet genomförs 2026–2028 i fyra arbetspaket som stegvis etablerar Rydbergatom-elektrometri vid RISE. Arbetet omfattar utveckling av lasersystem och atomspektroskopi, demonstration av absolut elektrisk fältmätning genom Autler–Townes-splitting samt jämförelser med etablerade metoder. Projektet använder befintlig laboratorieinfrastruktur och bygger en återanvändbar plattform för framtida kvantbaserad metrologi.