A Tokiói Metropolitan Egyetem tudósai olyan összetett mintákat hoznak létre szilíciumlapkákon, amelyek képesek
A tudósok MEMS technológiát használtak a létrehozáshozátlátszó összetett kialakítások szilícium lapkákon. A kialakítás egy koncentrikus tömb rések, hasonlóan a fa gyűrűihez, amelyek képesek irányítani a szűk szögtartományban belépő röntgensugarakat, és egy pontba koncentrálni.
A koncentrikus slot tömbök lehetővé teszikA röntgensugarak behatolnak a belső falakba és visszaverik azokat, és úgy tolják őket, hogy ugyanabba a pontba irányuljanak. Kép: Tokyo Metropolitan University
Hogy megteremtsék ezeket a hiányosságokat, a kutatókmélyreaktív ionos maratást alkalmaztak. A kezdeti feldolgozás után azonban felszíni érdességeket fedeztek fel a mintákban, amelyek torzították a röntgensugarakat, csökkentve a teleszkóp felbontását.
E hiányosságok kijavítása érdekében a tudósok "leégették"mintát, hosszú ideig hatva a szilícium ostyára. A lágyítás időtartamának növekedésével a minták felületén lévő szilícium atomok mozgékonyabbá váltak, kisimították az esetleges érdességeket és javították a teleszkóp szögfelbontását.
Felület 150 órás hőkezelés előtt (felül) és után (alul). A hosszan tartó hőhatás kisimítja az összes felületi egyenetlenséget. Kép: Tokyo Metropolitan University
A röntgensugárzás tanulmányozása lehetővé teszitöbbet megtudni az Univerzumunkról. De ezeknek a hullámoknak a nagy részét a Föld légköre nyeli el, így a bolygónkon kívül működő röntgenteleszkópok a leghatékonyabbak – magyarázzák a munka szerzői.
Probléma a hagyományos röntgenoptikávalaz, hogy a nagyobb felbontás elérésekor az eszközök egyre nehezebbek lesznek. Ez megnöveli a teleszkópok pályára állításának költségeit. Például a 2016-ban piacra dobott, hihetetlenül könnyűnek tartott Hitomi távcső effektív tömege négyzetméterenként 600 kg volt. Az Optics Express folyóiratban megjelent munkájuk során a tudósok egy nagy teljesítményű egységet fejlesztettek ki, amelynek négyzetméterenkénti súlya mindössze 10 kg.
A kutatók megjegyzik, hogy az újtechnológia szuperkönnyű eszközöket hozhat létre. Most egy műholdat fejlesztenek a Föld magnetoszférájának vizualizálására. A kutatók azt tervezik, hogy a létesítmény teljes tömegét 50 kg-ra csökkentik.
Olvass tovább:
A James Webb teleszkóp készítette az első képet a Jupiterről: egyszerre 9 mozgó célpont van rajta
A fizikusok egy univerzális "órát" találtak az űrben: pontosabbak, mint az atomi
Egy hatalmas üstökös elrepült a Föld mellett, de nagyobb lett és a Nap felé tartott