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使用鼓感应光线

发布时间: 2019/12/5 13:57:24 | 309 次阅读

俄勒冈大学的研究人员已经开发出一种石墨烯纳米机械测辐射热仪,它可以捕获光引起的非常薄的鼓的振动。(俄勒冈大学)

俄勒冈大学的物理学家开发出了据报道可以感应任何波长的光的技术。这项由俄勒冈大学阿莱曼大学实验室开发的技术被称为“石墨烯纳米机械测辐射热仪”。

机械方法捕获由光引起的无限薄的鼓的振动。物理学家通过听鼓面吸收的光的声音来获得测量值。

该技术的工作方式类似于在炎热的天气敲鼓的效果。当乐器在阳光下变热时,鼓面膜会膨胀并且其音高会改变,发出的音调与低温下的音调不同。

光波对机械辐射热计具有相同的作用。当光线照射到设备的鼓面时,薄膜会加热,膨胀并改变振动音高。物理学家可以跟踪这些音高变化,以测量有多少光照射到设备上。

俄勒冈大学网站的物理学教授,俄勒冈大学光学,分子和量子科学中心成员本杰明·阿莱曼(BenjamínAlemán)说:“该工具是同类产品中快,灵敏的。” 。

“这是一种非常新颖的检测光的方法,”阿莱曼实验室的博士生大卫·米勒(David Miller)补充说。“我们正在使用一种纯粹的机械方法将光变成声音。这具有能够看到更大范围的光的优势。”

Miller解释说,传统的检测器在读取高能光(如可见光或X射线)方面是可靠的,但在测量电磁波谱上较长的波长(包括红外线和无线电波)方面则较不熟练。机械设备使物理学家可以检测几乎任何波长的光,这在天文观测,热成像和医学成像以及在红外区域的观察中尤其有用。

该器件在蚀刻成硅片的孔上有一层薄薄的原子构成。然后,科学家使用实验室中先前开发的技术,将床单切成类似于一个小的蹦床。该装置的宽度是人类头发的十分之一,而蹦床所用的材料只有一个原子厚,比同一根头发细一百万倍。