美国科学家利用“暗黑”相机为系外行星拍照
据美国太空网近日报道,美国科学家开发出一款名为“暗黑”(DARKNESS)(暗斑近红外能量分辨超导分光光度计)的相机。他们表示,这是迄今最先进的相机,其依靠极灵敏的超导探测器收集来自遥远世界的光线,可直接对附近恒星周围的行星成像,在寻找另一个地球的伟大征程中“大展拳脚”。 相机研发团队负责人、加州大学圣巴巴拉分校物理学家本·马金称,目前的光学和近红外望远镜上使用的是配备半导体探测器的相机,但半导体探测器有局限性,很难对光度微弱的物体——例如遥远的恒星及其附近行星成像,他希望基于超导探测器的“暗黑”相机可解决这一问题。 马金解释说:“当一个能量超过1电子伏特的光子击中一个半导体探测器时,它会释放出一个电子;而在超导探测器中,可释放大约5000或10000个电子。由于可供测量的电子更多,超导探测器可完成半导体探测器无法做到的事情。”“暗黑”相机的新法宝——微波动能电感探测器(MKIDs)可在只比绝对零度高一点的极低温度下工作。由铂硅化物制成的超导体类似电感器(将能量存储于磁场中的电子部件),它与电容器(以电场形式存储能量)结合,形成一个振荡器(能探测处于一定频率的信号的电路)。当光子撞击超导体时,它会改变振荡器的共振频率,测量这种转变,就可以确定光子何时到来以及它的能量。 |