Ученые изобрели новый сверхчувствительный сенсор

Даже сверхслабые радиосигналы теперь смогут преобразовываться в четко различимые оптические благодаря новому сверхчувствительному сенсору, изобретенному физиками из Института Нильса Бора университета Копенгагена. Такое долгожданное открытие позволит существенно увеличить чувствительность детекторов, которые используются в радиоастрономии и магнитно-резонансной томографии, также это открытие поможет кардинально продвинуться на пути прогресса в соединении квантовых компьютеров в ультрапроизводительную вычислительную сеть.

Новое устройство представляет собой мембрану толщиной менее 200 нм, созданную из нитрида кремния и покрытую алюминием. Микроскопические колебания мембраны фиксируются с помощью лазерного луча. Согласно результатам тестирования, мембрана производит минимум шума: он в 100 раз ниже, чем у их предшественников суперохлажденных электронных усилителей. Мембранный приемник может улавливать даже самые незначительные флуктуации космического фонового излучения.

В настоящее время крошечная радиоантенна не может быть запущена в массовое производство, поскольку опытный образец способен преобразовывать радиоволны в оптические сигналы только 0,8 % времени работы. Но разработчики уверены, что есть все предпосылки для преодоления всех ограничений и создания полнофункционального устройства.

Новое устройство найдет широкое применение как в космосе: в радиотелескопах, которые смогут значительно расширить свои возможности в приеме радиосигналов и вероятно даже услышать посылаемые внеземной цивилизацией звуки, так и на Земле, к примеру, в МРТ-сканировании сверхвысокого разрешения или в развивающихся направлениях квантовой криптографии и квантовых вычислений.