【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高灵敏重力检测，涉及一种高灵敏单物质重力检测及多物质探测装置及其方法。
技术介绍
1、物质重力检测是研究地球和宇宙物理学的重要手段之一，旨在测量物体引力作用，从而揭示物质的分布、性质和运动规律。小质量物质重力检测虽然在尺度上较小，但其重要性亦不可低估，其对于推动科学研究和拓展人类认知具有重要意义。首先，在微重力环境下的研究有助于深入理解微观世界的行为，如原子、分子之间的相互作用等，对材料科学和生物学等领域的发展至关重要。其次，小质量物质的重力检测在航天科技领域中具有重要应用，例如在太空站环境下进行实验研究，探索长期太空生活的可行性以及未来太空探索的可能性。此外，小质量物质重力检测也在微重力条件下的新材料研发、微重力环境下的生物实验等方面发挥着关键作用。
2、传统的物质重力检测方法主要依赖于重力仪器的设计和使用。最常见的重力仪器包括重力计、重力测量仪和重力梯度仪等，它们通过测量物体受到的引力或引力场的变化来间接推断物质的分布和性质。传统重力检测方法的优势在于成熟稳定，但也存在精度较低、测量范围有限等局限性。除直接...
【技术保护点】
1.一种高灵敏单物质重力检测及多物质探测装置，其特征在于，包括：阵列谐振结构、待测物质吸附薄膜、第二探测物质吸附薄膜、以及无吸附作用薄膜；所述阵列谐振结构包括：基座、第一谐振结构、第二谐振结构、第三谐振结构、第一耦合结构、以及第二耦合结构，所述第一谐振结构、第二谐振结构和第三谐振结构通过矩形立柱等距排列在基座上，且第二谐振结构的固定端与第一谐振结构、第三谐振结构的固定端朝向相反，所述无吸附作用薄膜、第二探测物质吸附薄膜和待测物质吸附薄膜依次安装在第一谐振结构、第二谐振结构、第三谐振结构上，所述第一耦合结构的两端与第一谐振结构、第二谐振结构的侧表面固连，所述第二耦合结构...
【技术特征摘要】
1.一种高灵敏单物质重力检测及多物质探测装置，其特征在于，包括：阵列谐振结构、待测物质吸附薄膜、第二探测物质吸附薄膜、以及无吸附作用薄膜；所述阵列谐振结构包括：基座、第一谐振结构、第二谐振结构、第三谐振结构、第一耦合结构、以及第二耦合结构，所述第一谐振结构、第二谐振结构和第三谐振结构通过矩形立柱等距排列在基座上，且第二谐振结构的固定端与第一谐振结构、第三谐振结构的固定端朝向相反，所述无吸附作用薄膜、第二探测物质吸附薄膜和待测物质吸附薄膜依次安装在第一谐振结构、第二谐振结构、第三谐振结构上，所述第一耦合结构的两端与第一谐振结构、第二谐振结构的侧表面固连，所述第二耦合结构的两端与第二谐振结构、第三谐振结构的侧表面固连，所述基座受激振后将振动传递至第一谐振结构、第二谐振结构、第三谐振结构、第一耦合结构和第二耦合结构，并通过第一谐振结构、第二谐振结构、第三谐振结构上的无吸附作用薄膜、第二探测物质吸附薄膜、待测物质吸附薄膜进行重力检测和物质探测，以及通过第一耦合结构和第二耦合结构控制第一谐振结构、第二谐振结构、第三谐振结构之间的灵敏度和保证第二谐振结构在单物质重力检测时本征向量不变。
2.根据权利要求1所述的一种高灵敏单物质重力检测及多物质探测装置，其特征在于，所述基座呈圆台状，所述基座在多方向上被激振，并带动阵列谐振结构整体振动，所述基座与第一谐振结构、第二谐振结构、第三谐振结构相连的竖向矩形立柱用于作为固定支撑减弱竖直方向外的其余方向的振动信息，进而使第一谐振结构、第二谐振结构、第三谐振结构只在竖直方向上进行振动。
3.根据权利要求1所述的一种高灵敏单物质重力检测及多物质探测装置，其特征在于，所述第一谐振结构、第二谐振结构、第三谐振结构的形状及材料均一致，所述第一谐振结构、第二谐振结构和第三谐振结构在靠近各自固定端位置处设置有凹槽，以避免第一耦合结构和第二耦合结构距离第一谐振结构固定端、第二谐振结构固定端、第三谐振结构固定端的间距过近时，引起第一谐振结构、第二谐振结构、第三谐振结构发生振动失谐；所述第一谐振结构、第二谐振结构及第三谐振结构在靠近各自自由端位置处也设置有凹槽，以限制无吸附作用薄膜、第二探测物质吸附薄膜、待测物质吸附薄膜在第一谐振结构、第二谐振结构、第三谐振结构上的固定位置，避免无吸附作用薄膜、第二探测物质吸附薄膜、待测物质吸附薄膜在第一谐振结构、第二谐振结构、第三谐振结构上的固定位置距离第一谐振结构、第二谐振结构、第三谐振结构的自由端较远时，引起振动失谐。
4.根据权利要求1所述的一种高灵敏单物质重力检测...
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