Микросенсор впервые объединили с микрохолодильником
Раскрашенная микрография кристалла от NIST, соединяющего в себе четыре микрорефрижератора (обведены красным) и сверхпроводящего сенсора (оранжевый квадрат посредине). N. Miller, K. Talbott NIST
Как пишется в готовящемся к выходу номере журнала Applied Physics Letters, группа из NIST объединила сенсор перехода кромки (TES) — сверхпроводящую тонкую пленку, определяющую рентгеновские сигнатуры с точностью, превосходящей все остальные методы — с твердотельным рефрижератором, основанном на «бутерброде» из обычного металла, изолятора и сверхпроводника. Комбинированному кристаллу с площадью около 1,6 кв. см впервые удалось охладить полностью функциональный датчик (и в принципе какое-либо полезное устройство) с помощью микрорефрижератора.
В статье также докладывается о рекордном уменьшении температуры на отдельном объекте с помощью микрорефрижератора: температура упала на 110 милликельвинов, или одну десятую градуса по Цельсию.
TES-сенсоры достигают максимальной чувствительности при 100 милликельвинах (0,1 градуса по Цельсию выше абсолютного нуля). Однако такие сверхнизкие температуры обычно достигаются только в громоздких и сложных рефрижераторах. Но кристалл NIST, способный самоохлаждаться, можно соединить с гораздо более простым рефрижератором, который начинает с комнатной температуры и охлаждает до 300 мК. Затем кристалл обеспечит вторую ступень охлаждения от 300 мК до рабочей температуры 100 мК.
Одно из многообещающих практических приложений данного метода — более дешевый и простой анализ дефектов полупроводников с использованием рентгеновских лучей. Небольшая компания уже занимается коммерциализацией технологии TES под эти цели. Другая область применения — астрономические телескопы, которые все шире используют комплексы TES для снимков ранней вселенной на миллиметровых волнах. Микрочипы NIST снизят температуру и тем самым увеличат скорость получения таких снимков.
Частично работу ученых под руководством Джоэла Аллома (Joel Ullom) обеспечивает Национальная администрация аэронавтики и космоса США.
Комментарии:
Цветы: как они влияют на нашу жизнь и эмоции
Цветы играют особую роль в жизни каждого человека.
Техника Lenovo: надежность и долговечность при эксплуатации
Покупка технического устройства - это процесс, в котором важно учитывать различные нюансы, напрямую связанные с базовыми характеристиками приспособления и его функциональностью.
Лучшие модели наушников JBL: обзор и характеристики
JBL наушники широко известны высоким качеством звука и надёжностью, благодаря чему они завоевали доверие различных категорий пользователей — от меломанов до спортсменов.
Причины роста популярности Астрономии и Космоса среди молодого поколения
Астрономия и космос всегда привлекали внимание людей всех возрастов, но особенно ярко эта наука проявляется среди молодого поколения.
Техника Lenovo: надежность и долговечность при эксплуатации
Покупка технического устройства - это процесс, в котором важно учитывать различные нюансы, напрямую связанные с базовыми характеристиками приспособления и его функциональностью.
Лучшие модели наушников JBL: обзор и характеристики
JBL наушники широко известны высоким качеством звука и надёжностью, благодаря чему они завоевали доверие различных категорий пользователей — от меломанов до спортсменов.
e-Learning в цифрах: 6 общих фактов, много данных и прогнозы на ближайшее будущее
e-Learning – это обучение с помощью цифровых технологий (Интернета, электронных устройств и специальных программ). Процесс можно организовать в аудиториях или удалённо, одновременно для целой группы или по гибкому графику для каждого.
Компьютерный чип со встроенной тканью человеческого мозга получает финансирование от военных
В прошлом году ученые из Университета Монаша создали «DishBrain» — полубиологический компьютерный чип, в электродах которого в лаборатории выращено около 800 000 клеток мозга человека и мыши. Демонстрируя что-то вроде разума, он научился играть в пинг-понг за 5 минут.
