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.

Trefna broń kraju NATO. Rani własnych żołnierzy
Trefna broń kraju NATO. Rani własnych żołnierzy
Tak omijają sankcje. Kupują tony rosyjskiej broni
Tak omijają sankcje. Kupują tony rosyjskiej broni
Zachodnie technologie w rękach Rosjan? Media: to wina Francji
Zachodnie technologie w rękach Rosjan? Media: to wina Francji
Bohater mema zebrał już tysiące dolarów. Fortuna trafi na szczytny cel
Bohater mema zebrał już tysiące dolarów. Fortuna trafi na szczytny cel
Dwa wypadki lotnicze w ciągu 30 minut. Czarna seria Amerykanów
Dwa wypadki lotnicze w ciągu 30 minut. Czarna seria Amerykanów
Fascynujące odkrycie za Saturnem. Chiron też będzie miał pierścienie
Fascynujące odkrycie za Saturnem. Chiron też będzie miał pierścienie
Zestrzelony w Ukrainie. Rosjanie stracili cenną maszynę z załogą
Zestrzelony w Ukrainie. Rosjanie stracili cenną maszynę z załogą
Chiński satelita sfotografowany z orbity. Wkrótce potem zakończył misję
Chiński satelita sfotografowany z orbity. Wkrótce potem zakończył misję
W Indiach zasiano chmury, by pozbyć się smogu. Deszcz ma spaść wkrótce
W Indiach zasiano chmury, by pozbyć się smogu. Deszcz ma spaść wkrótce
Gigantyczny krater odkryty w Chinach. To było potężne uderzenie
Gigantyczny krater odkryty w Chinach. To było potężne uderzenie
"Cenniejsze niż złoto". MON robi duży krok, by je pozyskać
"Cenniejsze niż złoto". MON robi duży krok, by je pozyskać
Unikalny układ planetarny. Takiego jeszcze nie widzieliśmy
Unikalny układ planetarny. Takiego jeszcze nie widzieliśmy