Fyzici z Kalifornskej univerzity v Santa Barbare vylepšili fotónové detektory. Nová metóda
Výskumníci upravili mikrovlnnú rúrudetektory kinetickej indukčnosti (MKID). Tieto senzory využívajú fotoelektrický efekt. Fotón vstupujúci do senzora zrazí elektrón, ktorý je potom možné detegovať ako signál vhodný na spracovanie mikroprocesorom, vysvetľujú vývojári.
MCID je spravidla supravodič umiestnený na substráte. Vedci zistili, že časť elektrónov zo senzora „prenikla“ do zafírového substrátu, čím sa znížila presnosť merania.
Vo svojej práci vedci ukázali, že tenkýVrstva kovového india umiestnená medzi supravodivým senzorom a substrátom dramaticky znižuje únik energie a zvyšuje rozlíšenie fotónového detektora.
Schéma zariadenia. Žltá vrstva india blokuje fotóny, ale nebráni voľnému pohybu fonónov s nižšou energiou. Zdroj: Nicholas Zobrist a kol., Physical Review Letters
Fyzici otestovali nové zariadenie azistili, že nová metóda znížila chybu pri meraní vlnovej dĺžky svetla z 10 % na 5 %. Napríklad s týmto systémom je teraz možné merať fotóny s vlnovou dĺžkou 1000 nm s presnosťou 50 nm.
Vývojári veria, že nové senzory pomôžuPozrite sa do vnútra exoplanét. V súčasnosti môžu vedci vykonávať spektroskopiu iba na malej podskupine týchto objektov. Planéta musí prechádzať medzi svojou hviezdou a Zemou a musí mať hustú atmosféru, aby cez ňu prešlo dostatok svetla pre prácu výskumníkov. A aj v takýchto podmienkach je pomer informácií a šumu veľmi vysoký. Vedci veria, že tento problém vyriešia senzory s vysokým spektrálnym rozlíšením.
Titulný obrázok: Ben Mazin, UC Santa Barbara
Čítaj viac:
Čierna diera v galaxii dala Einsteinovi za pravdu. Hlavná vec
"James Webb" ukáže vesmír pred Veľkým treskom: astronómovia na pokraji globálneho objavu
Pozrite sa na nebeský „Titanic“, ktorý bude poháňať jadrovú energiu