類似蹦床的微型傳感器可機械測量光線

發(fā)布：cyqdesign 2019-10-19 17:14 閱讀：6647

據(jù)外媒報道，諸如數(shù)碼相機之類的設(shè)備以電子方式測量高能光的水平，對我們大多數(shù)人來說已經(jīng)足夠了。但是現(xiàn)在科學家們已經(jīng)開發(fā)出一種機械替代品，可以與幾乎所有類型的光一起使用，從而使更廣泛的應(yīng)用成為可能。

該設(shè)備是由俄勒岡大學的一個團隊創(chuàng)建的，被稱為“石墨烯納米機械測輻射熱計”，有點像一個微型蹦床。

“彈性”部分是一片石墨烯，這是一種由碳原子以sp²雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。它具有很高的導熱性，并延伸到已經(jīng)蝕刻成一塊硅片的孔中。整個東西的厚度只有人類頭發(fā)的十分之一。

當幾乎任何顏色的光入射到石墨烯時，材料都會迅速加熱并膨脹，從而導致其振動間距發(fā)生變化。這類似于鼓音調(diào)取決于鼓膜張力的方式。實際上，通過跟蹤石墨烯膜的螺距變化程度-機電“監(jiān)聽”其振動-可以非常精確地確定照射到輻射熱計的光量。

現(xiàn)在科學家希望該技術(shù)最終可以用于天文學和醫(yī)學成像等應(yīng)用中，以測量長波長的光（例如紅外光）。傳統(tǒng)的電子傳感器無法準確地檢測到這些。此外，測輻射熱儀在比此類傳感器更高的環(huán)境溫度下工作-超過2000oC-因此增加了其可能的用途。

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