Επιστήμονες στο Μητροπολιτικό Πανεπιστήμιο του Τόκιο δημιουργούν πολύπλοκα σχέδια σε γκοφρέτες πυριτίου που μπορούν
Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν την τεχνολογία MEMS για να δημιουργήσουνκαθαρά πολύπλοκα σχέδια σε γκοφρέτες πυριτίου. Ο σχεδιασμός είναι μια ομόκεντρη διάταξη σχισμών, παρόμοια με τους δακτυλίους δέντρων, που μπορεί να κατευθύνει τις ακτίνες Χ που εισέρχονται σε ένα στενό εύρος γωνιών και να τις συγκεντρώνουν σε ένα σημείο.
Οι ομόκεντρες συστοιχίες θυρίδων επιτρέπουνΑκτίνες Χ για να διεισδύσουν και να αναπηδήσουν στους εσωτερικούς τοίχους, σπρώχνοντάς τους έτσι ώστε να κατευθυνθούν στο ίδιο σημείο. Εικόνα: Μητροπολιτικό Πανεπιστήμιο του Τόκιο
Για να δημιουργήσουν αυτά τα κενά ερευνητέςΧρησιμοποιήθηκε χάραξη βαθιάς αντίδρασης ιόντων. Ωστόσο, μετά την αρχική επεξεργασία, ανακάλυψαν τραχύτητα επιφάνειας στα μοτίβα που παραμόρφωσαν τις ακτίνες Χ, μειώνοντας την ανάλυση του τηλεσκοπίου.
Για να διορθώσουν αυτές οι ελλείψεις, οι επιστήμονες «ανόπτησαν»μοτίβο δρώντας στη γκοφρέτα πυριτίου για μεγάλο χρονικό διάστημα. Καθώς η διάρκεια της ανόπτησης αυξανόταν, τα άτομα πυριτίου στην επιφάνεια των σχεδίων έγιναν πιο κινητά, εξομαλύνοντας τυχόν τραχύτητα και βελτιώνοντας τη γωνιακή ανάλυση του τηλεσκοπίου.
Επιφάνεια πριν (πάνω) και μετά (κάτω) 150 ώρες ανόπτησης. Η παρατεταμένη θερμική έκθεση εξομαλύνει όλη την τραχύτητα της επιφάνειας. Εικόνα: Μητροπολιτικό Πανεπιστήμιο του Τόκιο
Η μελέτη της ακτινοβολίας ακτίνων Χ επιτρέπειμάθετε περισσότερα για το Σύμπαν μας. Αλλά τα περισσότερα από αυτά τα κύματα απορροφώνται από την ατμόσφαιρα της Γης, επομένως τα τηλεσκόπια ακτίνων Χ που λειτουργούν εκτός του πλανήτη μας είναι πιο αποτελεσματικά, εξηγούν οι συγγραφείς του έργου.
Πρόβλημα με τα συμβατικά οπτικά ακτίνων Χείναι ότι όσο επιτυγχάνονται υψηλότερες αναλύσεις, οι συσκευές γίνονται όλο και πιο βαριές. Αυτό αυξάνει το κόστος της παράδοσης τηλεσκοπίων σε τροχιά. Για παράδειγμα, το τηλεσκόπιο Hitomi, που εκτοξεύτηκε το 2016 και θεωρείται απίστευτα ελαφρύ, είχε αποτελεσματικό βάρος 600 κιλά ανά τετραγωνικό μέτρο ωφέλιμης επιφάνειας. Στην εργασία τους, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Optics Express, οι επιστήμονες ανέπτυξαν μια μονάδα υψηλής απόδοσης που ζυγίζει μόλις 10 κιλά ανά τετραγωνικό μέτρο.
Οι ερευνητές σημειώνουν ότι με το νέοΗ τεχνολογία μπορεί να δημιουργήσει εξαιρετικά ελαφριές συσκευές. Τώρα αναπτύσσουν έναν δορυφόρο για να οπτικοποιήσουν τη μαγνητόσφαιρα της Γης. Οι ερευνητές σχεδιάζουν να επιτύχουν μείωση της συνολικής μάζας της εγκατάστασης στα 50 κιλά.
Διαβάστε περισσότερα:
Το τηλεσκόπιο James Webb τράβηξε την πρώτη φωτογραφία του Δία: έχει 9 κινούμενους στόχους ταυτόχρονα
Οι φυσικοί βρήκαν ένα παγκόσμιο «ρολόι» στο διάστημα: είναι πιο ακριβή από τα ατομικά
Ένας τεράστιος κομήτης πέταξε δίπλα από τη Γη, αλλά έγινε μεγαλύτερος και κατευθύνθηκε προς τον Ήλιο