Físicos da Universidade da Califórnia, em Santa Bárbara, aprimoraram os detectores de fótons.
Pesquisadores modificaram microondasdetectores de indutância cinética (MKID). Esses sensores usam o efeito fotoelétrico. Um fóton que entra no sensor derruba um elétron, que pode ser detectado como um sinal adequado para processamento por um microprocessador, explicam os desenvolvedores.
Como regra, um MCID é um supercondutor localizado em um substrato. Os pesquisadores descobriram que alguns dos elétrons do sensor "vazaram" no substrato de safira, reduzindo a precisão da medição.
Em seu trabalho, os pesquisadores mostraram que uma fina camada de índio metálico colocada entre o sensor supercondutor e o substrato reduz drasticamentevazamento de energia, aumentando a resolução do detector de fótons.
Diagrama do dispositivo. A camada amarela de índio bloqueia os fótons, mas não impede a livre movimentação dos fônons de menor energia. Fonte: Nicholas Zobrist et al, Physical Review Letters
Físicos testaram um novo dispositivo edescobriram que o novo método reduziu o erro na medição do comprimento de onda da luz de 10% para 5%. Por exemplo, com este sistema agora é possível medir fótons com comprimento de onda de 1000 nm com precisão de 50 nm.
Os desenvolvedores acreditam que os novos sensores ajudarãoolhar dentro de exoplanetas. Atualmente, os cientistas só podem realizar espectroscopia em um pequeno subconjunto de tais objetos. O planeta deve passar entre sua estrela e a Terra, e deve ter uma atmosfera densa para que luz suficiente passe por ele para o trabalho dos pesquisadores. E mesmo em tais condições, a proporção de informação e ruído é muito alta. Os cientistas acreditam que sensores com alta resolução espectral resolverão esse problema.
Imagem da capa: Ben Mazin, UC Santa Barbara
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