Rezoluția sa este de 400 de ori mai mare decât cea a analogilor săi, ceea ce va permite studiul detaliat al proceselor cuantice, scriu cercetătorii în revista Nature.

Foto: Arhiva Adevărul

Fizicienii americani au creat prima cameră digitală din lume bazată pe fotodetectoare supraconductoare, capabile să obțină imagini cu o rezoluție de 400 de mii de pixeli. Cu ajutorul acesteia, se pot observa fotoni - particule individuale de lumină. Instrumentul ar putea fi folosit pentru a studia procese cuantice sau observații astronomice ultra-precise, au scris oamenii de știință într-o lucrare din revista Nature publicată miercuri.

"Detectorii de fotoni unici bazați pe supraconductori au fost folosiți activ în știință și tehnologie în ultimii cincizeci de ani. În ciuda acestui fapt, camere cu drepturi depline bazate pe acești senzori de lumină nu au fost niciodată create - rezoluția maximă a unor astfel de dispozitive a fost de doar 20 de mii de pixeli. Am creat o cameră bazată pe nanofire supraconductoare, care are o rezoluție record de 400 de mii de pixeli”, spune studiul.

Camera a fost creată de o echipă de oameni de știință condusă de cercetătorul Adam McCaughan al Institutului Național de Standarde și Tehnologie (NIST). Acest lucru a devenit posibil datorită creării de pixeli supraconductori cu o formă specială, care face posibilă înregistrarea trecerii unor particule de lumină prin ele și transmiterea informațiilor despre aceasta către computer, fără a provoca interferențe și folosind un număr minim de electrozi.

Anterior, mai multe urme au fost folosite pentru a transmite astfel de date, rezultând că milioane de electrozi sunt necesari pentru a opera un fotosenzor supraconductor. Oamenii de știință au eliminat această nevoie profitând de faptul că pixelii supraconductori emit căldură în timpul funcționării, ceea ce suprimă interferența, dar și creează întârzieri previzibile în timpul de sosire a semnalului.

Acest lucru a permis oamenilor de știință să creeze un dispozitiv care produce imagini perfect clare, cu o rezoluție de 400.0000 pixeli, într-o gamă foarte largă de frecvențe ale undelor electromagnetice, de la unde ultraviolete la infraroșu.

Astfel de camere, după cum notează cercetătorii, sunt ideale pentru observarea celor mai slabe și îndepărtate obiecte din spațiu, inclusiv pentru căutarea materiei întunecate și a energiei. În plus, aceste dispozitive pot fi folosite pentru a crea microscoape optice super-puternice care vor putea „ocoli” legile opticii folosind proprietățile cuantice ale particulelor de lumină.