Сегодня 30 июня 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В России создали предельно чувствительный субмиллиметровый детектор для исследования космоса и не только

Пресс-служба Университета МИСИС сообщила, что силами сотрудников созданы и запатентованы предельно чувствительные сверхпроводящие детекторы для сигналов терагерцового диапазона. Продуманная конструкция детекторов и предложенная схемотехника позволяют собирать наиболее полные данные об астрофизических явлениях и объектах. Также новый прибор может найти применение в медицине, биологии, авиации и безопасности.

 Источник изображений: НИТУ МИСИС

Источник изображений: НИТУ МИСИС

Находясь между дальним инфракрасным и микроволновым диапазоном, субмиллиметровый диапазон позволяет собирать значительно больше информации, чем оптический и радиодиапазон. В нём меньше всего помех, которые могут маскировать слабые сигналы, а в терагерцовом диапазоне можно зафиксировать очень слабые тепловые сигналы. Они дают представление о состоянии и распределении холодного межзвёздного газа и пыли. Поэтому субмиллиметровые телескопы незаменимы для наблюдения молекулярных облаков и ядер туманностей. Также они позволяют определить целый ряд молекул и атомов в межзвёздной среде.

«Наиболее востребованными в радиоастрономии являются сверхчувствительные охлаждаемые детекторы. Используя самые короткие волны, появляется возможность создавать устройства для апертурного синтеза [как в случае снимка чёрной дыры Телескопом горизонта событий], то есть метода радионаблюдений с высоким угловым разрешением на небольших радиотелескопах, что позволяет изучать дальнюю Вселенную, исследовать химические вещества на экзопланетах — кислород, воду и т.д.», — рассказал автор патентов, д.ф.-м.н. Сергей Шитов, заведующий лабораторией криоэлектронных систем НИТУ МИСИС, ведущий научный сотрудник Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН.

В микросхеме активного сверхпроводящего терагерцового детектора интегрированы два сверхпроводящих прибора: RFTES-болометр (Radio Frequency Transition Edge Sensor — радиочастотный датчик края сверхпроводящего перехода) и СВЧ-предусилитель на основе магнитного датчика — сквида постоянного тока. В микросхеме заложена чувствительность к очень малым энергиям сигнала, преобразуемого в магнитное поле.

Регистрирующим элементом выступает микромостик в сверхпроводящем состоянии, охлаждённый до температуры ниже 1 К. Как только на мостик попадает тепловое излучение, он теряет сверхпроводимость и переходит в режим высокого сопротивления. Датчики (мостики) можно изготавливать в виде матриц. Каждый элемент может либо регистрировать определённую длину волны, либо создавать «пиксельное» изображение наблюдаемой области пространства.

«Терагерцовый диапазон позволяет исследовать области, которые ранее были недоступны для оптических наблюдений. Можно изучать такие астрономические объекты, как звёзды, галактики и межзвёздные молекулы, ведь терагерцовые волны могут проникать через некоторые непрозрачные вещества, например, через пыль. С помощью нового подхода к конструкции микросхем мы смогли решить проблему теплопритока к охлаждаемым частям приемного устройства, что улучшает общую эффективность детектора», — объяснил инженер-исследователь лаборатории криоэлектронных систем Никита Руденко.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Отечественные сервисы видеосвязи захватили более 90 % корпоративного рынка в России 2 ч.
В Telegram появилась «Проверка фактов», но не у всех 4 ч.
Слухи: Bethesda подготовила новые трейлеры The Elder Scrolls VI, но не для широкой публики 4 ч.
Восток и Запад встречаются в дебютном трейлере дополнения Badlands к симулятору выживания DayZ 4 ч.
Безоговорочный возврат средств, скидка за лояльность и план патчей: создатели провального ремастера Warhammer 40,000: Space Marine обратились к игрокам 4 ч.
AirPods с живым переводом и Wi-Fi без паролей могут появиться в iOS 26 уже осенью 10 ч.
Президент США заявил, что покупатель для американских активов TikTok найден 10 ч.
Baidu откроет исходный код Ernie, что может изменить расстановку сил на мировом ИИ-рынке 10 ч.
Meta переманила из OpenAI ещё четырёх специалистов в области ИИ 29-06 06:57
Раскрыта древнейшая «пасхалка» от разработчиков Apple — 27 лет назад её спрятали в Power Mac G3 29-06 01:36
Anker отзовёт ещё несколько миллионов пауэрбанков с потенциально пожароопасными элементами 22 мин.
MSI выпустит компактные GeForce RTX 5050 Gaming с разгоном и без 2 ч.
Samsung до сих пор не хватает собственной памяти LPDDR5X для смартфонов Galaxy S25 2 ч.
SiPearl Seine — сервер эталонного дизайна для европейских Arm-процессоров Rhea1 3 ч.
Apple разрабатывает сразу семь устройств виртуальной и дополненной реальности — первое выйдет уже в этом году 3 ч.
ATP представила индустриальные SSD серий N651Si/N651Sc с повышенной долговечностью 4 ч.
Китайские электромобили станут безопаснее: власти ужесточат требования к защите батарей от возгораний и взрывов 4 ч.
Албания присоединилась к европейской суперкомпьютерной программе EuroHPC JU 5 ч.
HUAWEI nova Y73: самый недорогой смартфон с кремний-углеродной батареей 6 ч.
CoreWeave снова пытается купить оператора ЦОД Core Scientific, от которого зависит бизнес компании 6 ч.