新消息丨用于远红外望远镜的新型辐射热计探测器

2023-02-18 17:53:30   来源:互联网


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为了研究恒星和行星是如何诞生的,我们必须看看隐藏在凉爽的尘埃云中的恒星摇篮。远红外望远镜能够穿透这些云层。传统上,氮化铌辐射热计用作探测器,尽管它们的工作温度低至4开尔文(-269摄氏度)。

现在,Yuner Gan(SRON/RUG)与SRON,代尔夫特理工大学,查尔姆斯大学和RUG的科学家团队一起开发了一种新型的辐射热计,由二硼化镁制成,工作温度为20开尔文或以上。这可以大大降低空间仪器的成本、复杂性、重量和体积。

传统的超导氮化铌(NbN)热电子辐射热计(HEB)是迄今为止用于远红外频率高分辨率光谱的最灵敏的外差探测器。外差检波器利用本振将太赫兹线转换为千兆赫兹线。

这使他们能够不仅非常详细地测量强度,还可以测量频率。外差探测器已成功应用于气球和太空望远镜,是未来任务的候选者。地面望远镜无法看到远红外辐射,因为它被地球大气层阻挡。

这种探测器的一个缺点是它的带宽,在一次测量中覆盖有限的谱线。另一个限制来自低工作温度。考虑到质量、体积、电力和成本的限制,通过使用带有液氦的容器或机械脉冲管冷却到 4 开尔文对于空间天文台来说是不可取的。

Yuner Gan和她的同事现在已经开发出一种基于新型超导材料二硼化镁(MgB)的远红外HEB探测器。2)—临界温度相对较高,为 39 开尔文。这使他们能够获得更高的工作温度,达到 20 开尔文或更高。他们还证明,新型HEB具有有前途的灵敏度和大大增加的频率带宽。

关键词: 辐射热计 工作温度 大大增加 超导材料