Прорывной сверхпроводящий спектрометр
18 июня в 21:00 Центр Хельмгольца в Берлине (HZB), Институт Макса Планка по химической энергетике и Национальный институт стандартов и технологий США (NIST) совместно представили новый сверхпроводящий спектрометр. Эта система может обнаруживать рентгеновские фотоны в 100-1000 раз эффективнее, чем традиционные дисперсионные рентгеновские спектрометры.
Устройство основано на массиве из 248 сверхчувствительных сенсоров, охлажденных до 25 миллиКельвинов (мК) с помощью гелиевого охлаждающего холодильника. Изменения электрического сопротивления сенсоров контролируются схемой, построенной на основе сверхпроводящих квантовых интерференционных устройств (SQUID). Установка интегрирована с камерой ультравысокого вакуума на синхротроне BESSY II UE52-SGM, что позволяет проводить чрезвычайно точные измерения.
Ключевые преимущества нового инструмента
Эта инновация значительно расширяет возможности анализа атомно тонких слоев и наноструктур, сокращая время измерений с часов до всего лишь минут. По словам Режиса Декера:
“Инструмент открывает беспрецедентные возможности для молекулярной химии, биологии и физики квантовых материалов, и сокращает продолжительность экспериментов: измерения, которые раньше занимали часы, теперь могут быть завершены за считанные минуты.”
Спектрометр может изучать образцы в температурном диапазоне от 10 Кельвинов до комнатной температуры, что делает его универсальным инструментом для различных научных и промышленных исследований.
Этот новый спектрометр может оказать глубокое влияние на научные исследования, особенно в областях, требующих подробного атомного анализа материалов. Драматическое сокращение времени измерений может ускорить разработку новых технологий и инновационных материалов, что в конечном итоге принесет пользу промышленности. Его разработка также подчеркивает ценность международного научного сотрудничества, прокладывая путь для новых открытий в разных дисциплинах.
Достижения в спектроскопической технологии важны не только для науки о материалах, но и имеют значительные последствия для национальной безопасности. Как подчеркивается в недавней статье, инновационные методы спектроскопии должны повысить эффективность американских систем противоракетной обороны, демонстрируя широкие возможности применения передовых исследований. Чтобы узнать больше о том, как эти разработки пересекаются, прочитайте о усилении противоракетной обороны с помощью новой спектроскопии.