Widzenie w ciemności. Opracowali przełomowe tusze

Naukowcy z NYU Tandon opracowali przyjazne środowisku kwantowe tusze, które mogą zastąpić toksyczne metale w detektorach podczerwieni. Przełom ten może sprawić, że noktowizja stanie się szybsza i bardziej dostępna dla szerszego grona branż.

Obraz noktowizyjny, zdjęcie poglądoweObraz termowizyjny, zdjęcie poglądowe
Źródło zdjęć: © Wikipedia | Mark Taylor
Aleksandra Dąbrowska

Producenci kamer termowizyjnych stoją przed coraz większym wyzwaniem. Wiele materiałów używanych w dzisiejszych detektorach, w tym toksyczne metale ciężkie, podlega obecnie ograniczeniom wynikającym z przepisów ochrony środowiska. W rezultacie firmy często stają przed wyborem między utrzymaniem wydajności a spełnieniem norm.

Kwantowe tusze – ekologiczna alternatywa dla metali ciężkich

Zespół z NYU Tandon School of Engineering przedstawił obiecującą alternatywę w badaniu opublikowanym w czasopiśmie ACS Applied Materials & Interfaces. Jak wyjaśnia SciTechDaily, ich podejście polega na zastąpieniu rtęci, ołowiu i innych substancji objętych ograniczeniami przyjaznymi dla środowiska kropkami kwantowymi, które mogą wykrywać światło podczerwone bez konieczności stosowania materiałów niebezpiecznych.

Przelot Black Hawków nad Warszawą

Nowa metoda pozwala na produkcję detektorów w formie płynnych tuszy, które można nanosić na powierzchnie przy użyciu technik znanych z przemysłu drukarskiego.

Zamiast tradycyjnych, kosztownych procesów wymagających precyzyjnego układania atomów, naukowcy wykorzystali kropki koloidalne.

Te kropki kwantowe są wytwarzane w całości w postaci ciekłej, niczym mieszanina tuszu, a następnie nakładane za pomocą skalowalnych technik powlekania. Przejście od konstrukcji atom po atomie do procesu opartego na roztworach mogłoby obniżyć koszty produkcji i znacznie zwiększyć wykonalność komercyjnego wykorzystania detektorów podczerwieni na dużą skalę.

Szybkość i czułość nowych detektorów podczerwieni

Urządzenia te charakteryzują się niezwykłą wydajnością: reagują na światło podczerwone w mikrosekundach. Dla porównania, ludzkie oko mruga setki razy wolniej. Ponadto, urządzenia potrafią wykrywać sygnały o mocy zaledwie nanowata.

W badaniach wykorzystano także przezroczyste elektrody z nanodrutów srebra, które nie blokują światła podczerwonego i skutecznie zbierają sygnały elektryczne. Solucja ta rozwiązuje dwa kluczowe wyzwania w budowie kamer na podczerwień: detekcję i odczyt sygnału.

Wybrane dla Ciebie
Tam nie znaleźliśmy jeszcze żadnej planety. Szykuje się polowanie
Tam nie znaleźliśmy jeszcze żadnej planety. Szykuje się polowanie
Polska aktywuje operację "Horyzont". Jasny apel do obywateli
Polska aktywuje operację "Horyzont". Jasny apel do obywateli
Ukraińska broń dla świata. Co może zaoferować Kijów?
Ukraińska broń dla świata. Co może zaoferować Kijów?
Ukraiński atak na cele w Rosji. ATACMS-y spadły na lotnisko i poligon
Ukraiński atak na cele w Rosji. ATACMS-y spadły na lotnisko i poligon
Książęca włócznia Piastów? Na dnie jeziora odkryli broń sprzed tysiąca lat
Książęca włócznia Piastów? Na dnie jeziora odkryli broń sprzed tysiąca lat
Rosja wskazała wroga numer jeden. To nie USA, a kraj bliżej Polski
Rosja wskazała wroga numer jeden. To nie USA, a kraj bliżej Polski
Te trzy gwiazdy skrywają tajemnicę. Doprowadzą nas do czarnej dziury
Te trzy gwiazdy skrywają tajemnicę. Doprowadzą nas do czarnej dziury
"Używają narzędzi"? Naukowcy zastanawiają się, czy można to tak nazwać
"Używają narzędzi"? Naukowcy zastanawiają się, czy można to tak nazwać
Rekord ukraińskiego drona. Przechwycił aż 578 rosyjskich obiektów
Rekord ukraińskiego drona. Przechwycił aż 578 rosyjskich obiektów
Samolot F-35 przegrał z F-18. Super myśliwiec pokonany przez staruszka
Samolot F-35 przegrał z F-18. Super myśliwiec pokonany przez staruszka
Kolejne wyrzutnie w Polsce. Jedzie aż 30 modułów
Kolejne wyrzutnie w Polsce. Jedzie aż 30 modułów
Używają F-16 od ponad roku. Zniszczyły już ponad 1600 obiektów Rosjan
Używają F-16 od ponad roku. Zniszczyły już ponad 1600 obiektów Rosjan