Views Comments Previous Next Search
Как и зачем измерять температуру с точностью до миллиардных — Концепт на Look At Me

КонцептКак и зачем измерять температуру с точностью до миллиардных

Удивительно точный термометр для педантов

Look At Me уже неоднократно писал о пользе концептов и о том, как решение несуществующих проблем помогает двигать вперёд технологии и целые индустрии. В еженедельной рубрике «Концепт недели» мы разбираем одну многообещающую идею дизайнера и изобретателя.

Как и зачем измерять температуру с точностью до миллиардных. Изображение № 2.

Концепт

Нано-Кельвин термометр

подробнее

Суть

Команда австралийских физиков из Аделаидского университета разработала самый точный в мире термометр, способный за одну секунду фиксировать изменение температуры вплоть до тридцати миллиардных долей градуса. Устройство, именуемое создателями «нано-Кельвин термометром» (nano-Kelvin thermometer), в три раза опережает установленный прежде рекорд.

Добиться такого эффекта учёным удалось благодаря использованию двух лазерных лучей, зелёного и красного, совершающих круговые обороты вдоль поверхности кристаллического диска. Число оборотов каждого из лучей измеряется тысячами; при этом один из них движется чуть быстрее другого в зависимости от температуры кристалла. Разница в скорости движения световых лучей позволяет ученым вычислить изменение этой температуры.

Как и зачем измерять температуру с точностью до миллиардных. Изображение № 3.

 

Материалы для создания кристалла (фторид кальция и фторида магния) были выбраны благодаря их высокой прозрачности: она дает возможность минимизировать световые потери и увеличить точность измерения. А вот цвет лазерных лучей определило наличие конкретных лазеров в лаборатории; тем не менее, по словам учёных, подобрав оптимальное сочетание цветов, чувствительность прибора, возможно, удастся увеличить. Кроме того, хотя прибор предназначен для работы в условиях комнатной температуры, его чувствительность только возрастает при приближении её к абсолютному нулю.

Термометр, позволяющий со столь высокой точностью отслеживать изменения температуры в ходе биологических взаимодействий и химических реакций, в первую очередь должен найти применение в медицинских исследованиях и биомедицинской инженерии. Руководитель проекта профессор Андре Лютен полагает, что разработанная методика может быть применима также для сверхточных измерений давления, влажности, силы.

   

Как и зачем измерять температуру с точностью до миллиардных. Изображение № 4.

Андре Лютьен

профессор Аделаидского университета, руководитель исследований

«Мы можем измерить изменение температуры на 30 миллиардных долей градуса за одну секунду. Чтобы подчеркнуть, насколько это точное измерение: когда мы рассматриваем температуру объекта, мы видим, что она постоянно колеблется. Мы все знаем, что, если смотреть достаточно близко, то можно обнаружить постоянное переустройство атомов в любом материале. Однако теперь мы действительно фиксируем эти непрестанные колебания с помощью термометра, показывая, что микроскопический мир всегда находится в движении».

Рассказать друзьям
0 комментариевпожаловаться

Комментарии

Подписаться
Комментарии загружаются
чтобы можно было оставлять комментарии.