Сегодня 30 июля 2026
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 🔥
«Просто навещаю старого друга»: актёр озвучки Геральта в The Witcher 3: Wild Hunt спустя 10 лет вернулся к роли ради аддона «Баллады прошлого» 4 мин.
Австралия запустила судебное разбирательство против Telegram — мессенджер обвиняют в распространении пропаганды терроризма 24 мин.
«Идеальное сочетание Elden Ring и Arc Raiders, но худший босс — очередь на сервер»: релиз экшена Mistfall Hunter был омрачён техническими проблемами 2 ч.
Разработчики Path of Exile 2 наконец устранили зависания, которые мучили игроков с самого релиза — виновата была Nvidia 2 ч.
Бывший инженер Microsoft создал «Диспетчер задач» для macOS 3 ч.
Павла Дурова включили в список экстремистов и террористов Росфинмониторинга 3 ч.
OpenAI подарит 100 000 учёным бесплатный доступ к своим ИИ-моделям 4 ч.
Европа заставит помечать весь ИИ-контент — новые правила вступают в силу уже в воскресенье 4 ч.
GPT-5.6 и ChatGPT Work разогнали выручку OpenAI — компания догоняет Anthropic 5 ч.
Альтернативные мессенджеры BiP и KakaoTalk засбоили в России 5 ч.
SpaceX попыталась настроить FCC против Eutelsat OneWeb, сославшись на дискриминацию в Европе 27 мин.
Первый гаджет, разработанный Альтманом и Айвом, будет похож на домашний смарт-дисплей HomePad 31 мин.
Китай пригрозил США из-за запрета на импорт человекоподобных роботов 32 мин.
Продажи мобильных процессоров MediaTek и Qualcomm упали, а Samsung и Google — выросли 2 ч.
Карманная «киношная» камера DJI Osmo Pocket 4P с подвесом и двумя объективами поступила в продажу 2 ч.
Kioxia представила свои первые SSD с PCIe 6.0 — до 61,44 Тбайт, но скорость пока не уточняется 2 ч.
Мобильное подразделение Samsung впервые в истории закончило квартал с убытком — виноват дефицит памяти 6 ч.
Sony захотела купить производителя объективов Tamron 6 ч.
MSI анонсировала серверы на базе AMD EPYC Venice 9006 с воздушным и жидкостным охлаждением 6 ч.
Грядёт подорожание смартфонов: Qualcomm объявила о повышении цен на все свои чипы с 1 сентября 6 ч.