Simonso observatorija yra centras, tiriantis kosminės mikrobangų krosnelės pokyčius
Simonso observatorijos teleskopai busnaudokite naują itin jautrią milimetrų kamerą, kad pamatytumėte didžiojo sprogimo atšvaitą. Sukūrėme naują nebrangią plytelę, kuri bus naudojama kameroje, kad sugertų aplinkos emisijas, kurios gali iškraipyti išmatuotus signalus.
Zhilei Xu, pagrindinis šio straipsnio autorius ir Pensilvanijos universiteto doktorantas
Tyrėjai parodė, kadIš metamedžiagų pagamintos mikrobangų plytelės sugeria daugiau nei 99 % milimetrinių bangų spinduliuotės ir išlaiko savo savybes esant itin žemai temperatūrai.
Plytelės gali būti pagamintos liejimo būdu, o medžiagos, iš kurių jos pagamintos, yra nebrangios ir ekonomiškai prieinamos.
Naudojami antžeminiai milimetriniai teleskopaiimtuvai, jie aušinami kriogeniniu būdu, siekiant sumažinti triukšmą ir padidinti jautrumą. Imtuvo technologija taip pažengė į priekį, kad bet koks išsklaidytos šviesos kiekis gali pabloginti vaizdą ir sumažinti detektoriaus jautrumą.
Tačiau medžiagos, galinčios slopinti, kūrimasIšsklaidyta šviesa dirbant tokioje itin žemoje temperatūroje yra nemenkas iššūkis. Ankstesni bandymai lėmė, kad medžiagos arba nebuvo efektyviai atšaldomos iki kriogeninės temperatūros, arba nepasiekė reikiamo mažo atspindžio ir didelės sugerties derinio.
Norėdami įveikti šiuos sunkumus, tyrėjaikreipėsi į metamedžiagas, nes jas galima suprojektuoti taip, kad gautų savybių, kurių nėra gamtoje. Po sudėtingų elektromagnetinio modeliavimo tyrimų mokslininkai sukūrė metamedžiagas, pagrįstas medžiaga, jungiančia anglies ir plastiko daleles.
Įsitikinkite, kad plytelės yra iš naujos metamedžiagosgali atlaikyti terminius ciklus nuo kambario temperatūros iki kriogeninės temperatūros, mokslininkai išbandė, kaip jie atvėstų iki -272°C, ir tada išmatavo jų optines charakteristikas.
Bandymai parodė, kad metamaterialas pasižymi puikiomis atspindėjimo savybėmis, mažai sklaidosi ir sugeria beveik visus gaunamus fotonus.
Skaityti daugiau:
Abortas ir mokslas: kas nutiks gimdantiems vaikams
Radarai rado paskutinį Tlingito fortą Aliaskoje. Jie jo ieškojo daugiau nei 100 metų
Trečdalis atsigavusių po COVID-19 grįžta į ligoninę. Kas aštuntas - miršta