據(jù)國外媒體報道，一個由來已久的天文學真理：為了解決遙遠天體越來越小的物理細節(jié)，科學家需要越來越大的聚光鏡。由于耗資高昂并且不切實際，這個難題至今難以克服。如今，戈達德太空飛行中心的科學家與工程師們開始測試一項更可行的替代方案，名為光子篩。這個新型的望遠鏡鏡片具有更高的分辨率，能夠使科學家們看到以當今觀測設備無法看到的微小細節(jié)，甚至能解答困擾科學家們長達50年來的問題——太陽 具有上百萬度高溫日冕的加熱過程。
即使光子篩可能在全波段可行，科研團隊著重開發(fā)光子篩在紫外波段研究太陽，這是要解開日冕加熱難題所需的波段。在戈達德研發(fā)項目的幫助下，科研團隊制造了三種光子篩，如今正計劃測試它們是否能在太空中使用。望遠鏡鏡片是菲涅爾片的一種變體，與大多數(shù)望遠鏡通過折射或反射來達到聚光效果不同，菲涅爾片能造成光衍射，即光通過薄開口后發(fā)生的散射現(xiàn)象。它會造成另一面的光線以精準的模式互相增強或互相抵消。
菲涅爾片由透明和不透明圓環(huán)交替組成，光線從精確排列的不透明區(qū)域穿過，這樣衍射光就能在某個特地點集中重疊，制造出能被固態(tài)傳感器記錄下來的圖片。光子篩的運作原理與其相似，不過，光子篩是由百萬個以圓形排列的點構成?？蒲袌F隊希望能建造出直徑至少為1米的光子篩，科學家們認為這個尺寸能達到NASA的高分辨率太空望遠鏡太陽動力學觀測衛(wèi)星在紫外波段100倍的角分辨率。
短短幾個月的時間內，研發(fā)團隊已經造除了三個寬3英寸的設備，這比四年前最初由研發(fā)項目資助的17毫米的鏡片大5倍。每個裝置都有1600萬個洞，洞的尺寸與位置均由成員Adrian Daw設計，并由另一名成員Kevin Denis以光刻工藝蝕刻在硅片上。Anne-Marie Novo-Gradac和John O'Neill已經利用這些光子篩取得了光學圖像，Tom Widmyer和Greg Woytko將對它們進行振動測試，確保它們能在發(fā)射過程中抵抗嚴峻的重力作用。
研發(fā)項目主管Doug Rabin表示，該測試將驗證光子篩是否能同理論預測一樣順利運作。盡管團隊已經完成了大部分預定目標，Rabin相信在本財政年度結束前能使鏡片增大二分之一。但工作并沒有結束，以近期目標來說，Rabin相信研發(fā)團隊能繼續(xù)改善該技術，并用于探空火箭上，以遠期目標來說，他與成員Joe Davila設想鏡片能搭載在專門為研究太陽日冕而設計的以立方體衛(wèi)星編隊飛行的兩個探測器上。
轉載請注明出處。
相關文章
熱門資訊
精彩導讀
關注我們
