Fiziķi no Kalifornijas Universitātes Santabarbarā ir uzlabojuši fotonu detektorus. Jauna metode
Pētnieki ir modificējuši mikroviļņu krāsnikinētiskās induktivitātes detektori (MKID). Šie sensori izmanto fotoelektrisko efektu. Sensorā iekļuvis fotons notriec elektronu, ko pēc tam var noteikt kā signālu, kas piemērots apstrādei ar mikroprocesoru, skaidro izstrādātāji.
Parasti MCID ir supravadītājs, kas atrodas uz pamatnes. Pētnieki atklāja, ka daži elektroni no sensora "noplūda" safīra substrātā, samazinot mērījumu precizitāti.
Savā darbā pētnieki parādīja, ka tievsIndija metāla slānis, kas novietots starp supravadošo sensoru un substrātu, ievērojami samazina enerģijas noplūdi, palielinot fotonu detektora izšķirtspēju.
Ierīces diagramma. Dzeltenais indija slānis bloķē fotonus, bet neliedz brīvu kustību fononiem ar zemāku enerģiju. Avots: Nicholas Zobrist et al, Physical Review Letters
Fiziķi ir izmēģinājuši jaunu ierīci unatklāja, ka jaunā metode samazināja kļūdu gaismas viļņa garuma mērīšanā no 10% līdz 5%. Piemēram, ar šo sistēmu tagad ir iespējams izmērīt fotonus ar viļņa garumu 1000 nm ar precizitāti līdz 50 nm.
Izstrādātāji uzskata, ka jaunie sensori palīdzēsieskatieties eksoplanetu iekšienē. Pašlaik zinātnieki var veikt spektroskopiju tikai nelielai šo objektu apakškopai. Planētai ir jāiet starp savu zvaigzni un Zemi, un tai jābūt blīvai atmosfērai, lai caur to izietu pietiekami daudz gaismas pētnieku darbam. Un pat šādos apstākļos informācijas un trokšņa attiecība ir ļoti augsta. Zinātnieki uzskata, ka sensori ar augstu spektrālo izšķirtspēju atrisinās šo problēmu.
Vāka attēls: Ben Mazin, UC Santa Barbara
Lasīt vairāk:
Melnais caurums galaktikā pierādīja, ka Einšteinam ir taisnība. Galvenais
"Džeimss Vebs" parādīs kosmosu pirms Lielā sprādziena: astronomi uz globāla atklājuma robežas
Paskatieties uz debesu "Titāniku", kas darbosies ar kodolenerģiju