Науковці створили спектрометр, який працює в 1000 разів швидше

Новий надпровідний спектрометр

Як повідомляє НВ — Техно: 18 червня, 21:00 – Берлінський центр імені Гельмгольца (HZB), Інститут перетворення хімічної енергії імені Макса Планка та Національний інститут стандартів і технологій США представили новий надпровідний спектрометр. Ця система має можливість виявляти рентгенівські фотони у 100-1000 разів ефективніше порівняно з традиційними спектрометрами рентгенівського випромінювання, що використовують дисперсію по довжинах хвиль.

Основою нового спектрометра є матриця з 248 високочутливих датчиків, які охолоджуються до температури 25 мілікельвінів (мК) за допомогою холодильника з розбавленням гелію. Зміна електричного опору цих датчиків фіксується схемою на основі надпровідних квантових інтерференційних пристроїв (SQUID). Установку інтегрували з камерою надвисокого вакууму на лінії синхротронного випромінювання BESSY II UE52-SGM, що забезпечує високоточні вимірювання.

Переваги нового приладу

Завдяки новому приладу, можливості аналізу атомарно тонких шарів та наноструктур розширюються, а час вимірювань скорочується з годин до лічених хвилин. Як зазначив Режіс Декер:

“Прилад відкриває небачені можливості для молекулярної хімії, біології та фізики квантових матеріалів, а також дозволяє скоротити час експериментів: вимірювання, які раніше тривали годинами, тепер виконуються за лічені хвилини.”

Температурний діапазон вивчення зразків за допомогою нового спектрометра становить від 10 кельвінів до кімнатної температури, що робить його універсальним інструментом для різних досліджень у наукових і промислових сферах.

Цей новий спектрометр може суттєво вплинути на наукові дослідження, особливо у галузях, де важливе детальне вивчення матеріалів на атомному рівні. Зменшення часу вимірювань може прискорити розвиток нових технологій та створення інноваційних матеріалів, що, в свою чергу, може мати позитивний вплив на промисловість. Впровадження таких технологій також підкреслює важливість міжнародної співпраці в наукових дослідженнях, що може призвести до нових відкриттів у різних сферах науки.

В умовах зростаючої потреби у швидкісних і точних методах аналізу, новий спектрометр може стати важливим інструментом не лише для фундаментальних досліджень, але й для практичних застосувань, таких як посилення технологій безпеки. Це відкриває нові горизонти у використанні спектроскопії в різних сферах, включаючи оборонну промисловість.