.How Webb's NIRSpec instrument opened up 200 windows to our origins Webb의 NIRSpec
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.How Webb's NIRSpec instrument opened up 200 windows to our origins Webb의 NIRSpec
Webb의 NIRSpec 기기가 우리의 기원에 대한 200개의 창을 여는 방법
유럽우주국 Webb의 근적외선 분광기(NIRSpec)는 독거미 성운의 흥미로운 지역에서 실제로 무슨 일이 일어나고 있는지 보여줍니다. 천문학자들은 Webb의 NIRCam(Near-Infrared Camera) 이미지에서 작은 거품 모양처럼 보이는 것에 강력한 장비를 집중했습니다. 그러나 스펙트럼은 주변 가스에서 거품을 부는 어린 별과는 매우 다른 그림을 보여줍니다. 파란색으로 표시된 원자 수소의 서명은 별 자체에 나타나지만 바로 주변에는 나타나지 않습니다. 대신 스펙트럼 쇼가 실제로 분자 수소(녹색)와 복잡한 탄화수소(빨간색)로 "채워진" "거품" 외부에 나타납니다. 이것은 거품이 실제로는 무거운 젊은 별 무리에서 오른쪽 아래로 복사에 의해 폭파되고 있는 빽빽한 먼지와 가스 기둥의 상단임을 나타냅니다(전체 NIRCam 이미지 참조). NOVEMBER 18, 2022
주변 영역과 색상 대비가 많지 않기 때문에 성운의 다른 구조처럼 기둥처럼 보이지 않습니다. 성운의 거대한 젊은 별에서 나오는 거친 항성풍은 기둥 외부의 분자를 부수지만 내부에는 보존되어 별을 위한 편안한 고치를 형성합니다. 이 별은 거품을 불어 주변을 청소하기에는 아직 너무 어립니다. NIRSpec은 이 별이 형성된 보호구름에서 이제 막 나타나기 시작하는 별을 포착했습니다. 적외선 파장에 대한 Webb의 해상도가 없었다면 이 별의 탄생을 실제로 발견하는 것은 불가능했을 것입니다. NIRSpec은 Airbus Defence and Space(ADS)가 주도하는 유럽 기업 컨소시엄과 NASA의 Goddard Space Flight Center가 감지기 및 마이크로 셔터 하위 시스템을 제공하는 컨소시엄에 의해 유럽 우주국(ESA)을 위해 제작되었습니다.
https://scx2.b-cdn.net/gfx/video/2022/how-webbs-nirspec-inst.mp4
출처: NASA, ESA, CSA, STScI 천문학은 큰 질문에 의해 추진되며, 첫 번째 별과 은하가 어떻게 형성되기 시작했는지 궁금해하는 것보다 훨씬 더 중요하지 않습니다. 결국 우리 자신의 존재를 일으켰습니다. 그 답은 아주 먼 우주에 묻혀 있습니다. 빛이 우리에게 도달하기까지 수십억 년을 여행하여 최초의 은하가 형성되는 이미지를 담고 있습니다. 빅뱅 이후 불과 2억년이 지난 이 초기 시기는 이전 망원경이 도달할 수 있는 인상적인 범위를 넘어섭니다. NASA/ESA/CSA
-James Webb Space Telescope 덕분에 이제 시야에 들어오고 있습니다. 그러나 가장 큰 우주 망원경조차도 그것에 부착된 장비만큼만 우수하며, Webb 임무에 대한 유럽의 기여 중 하나인 NIRSpec 장비가 들어오는 곳입니다. ESA의 전직 Webb 프로젝트 과학자인 Pierre Ferruit는 "모든 기기 설계의 시작은 과학자들의 야망입니다. 최초의 별과 은하의 형성을 탐구하는 것이 NIRSpec을 실제로 형성했습니다."라고 말했습니다. NIRSpec은 Webb의 근적외선 분광기입니다. 그 임무는 Webb에서 수집한 적외선 을 구성 파장으로 분할하여 스펙트럼을 형성하는 것입니다. 우주에 있는 물체의 밝기가 파장에 따라 어떻게 달라지는지를 측정함으로써 천문학자들은 물체의 물리적 특성과 화학적 구성에 대한 풍부한 정보를 추출할 수 있습니다. Webb 및 NIRSpec 이전에는 이러한 가장 먼 은하계에 대해 이를 수행하는 것이 불가능했습니다. ESA 천문학자인 지오바나 지아르디노(Giovanna Giardino)는 "이제 우리가 이것을 할 수 있기 때문에 거대한 길이 우리에게 열리고 있습니다. 우리는 이제 가까운 물체를 연구하는 것과 같은 방식으로 멀리 떨어진 은하를 연구할 수 있습니다."라고 말합니다.
https://scx2.b-cdn.net/gfx/video/2022/how-webbs-nirspec-inst-1.mp4
Webb의 주력 제품: NIRSpec. 크레딧: ESA/ATG 미디어랩 이 데이터를 통해 천문학자들은 은하가 우주의 초기 단계에서 오늘날 우리 주변에서 볼 수 있는 물체로 어떻게 진화했는지 차트로 작성할 수 있습니다. NIRSpec은 Airbus Defence and Space Germany를 주요 계약자로 하는 ESA 리더십 아래 개발되었습니다. Airbus는 독일의 Ottobrunn과 Friedrichshafen, 프랑스의 Toulouse에 있는 자사 현장에서 70명으로 구성된 팀을 구성했습니다. 또한 NASA와 17개의 유럽 하청업체의 지원을 받았습니다. 초기에 팀은 성공을 달성하는 가장 좋은 방법은 어떤 것도 과도하게 복잡하게 만들지 않는 것이라고 결정했습니다. Airbus의 NIRSpec 프로그램 책임자인 Ralf Ehrenwinkler는 "NIRSpec의 디자인을 보면 매우 간단합니다."라고 말합니다. 빛이 기기를 통과하는 방식을 단순하게 유지함으로써 팀은 기기의 혁신적인 측면에 집중할 수 있었습니다. 그 중 가장 중요한 것은 동시에 여러 물체의 스펙트럼을 효율적으로 기록해야 한다는 점이었습니다. 이전에는 우주에서 한 번도 해 본 적이 없었습니다. 이 독특한 능력은 은하계가 너무 희미한 먼 우주를 연구하려는 욕구에 직접적으로 필요했습니다. 우리는 우리의 초기 기원에 대한 포괄적인 그림을 모으기 위해 수천 개의 그것들을 관찰해야 할 것입니다.
Webb NIRSpec 다중 객체 분광기. 크레딧: ESA/ATG 미디어랩
우리는 1995년에 역사적인 허블 딥 필드(Hubble Deep Field)를 통해 이 영역을 처음으로 엿볼 수 있었습니다. 방해받지 않는 우주관을 활용하여 허블은 12월 18일부터 연속 10일 동안 하늘의 한 조각을 응시했습니다. 선택한 패치는 전체 하늘의 약 2400만분의 1에 해당하는 아주 작은 점에 불과했습니다. 그러나 허블은 이전에 알려지지 않은 약 3000개의 물체를 공개했으며 대부분은 수십억 광년 떨어진 어린 은하입니다.
Webb의 대형 6.5미터 거울 덕분에 이제 유사한 딥 필드 이미지를 며칠이 아닌 몇 시간 만에 촬영할 수 있으며 NIRSpec은 스펙트럼을 기록할 수 있습니다. 그러나 NIRSpec이 한 번에 하나의 스펙트럼만 사용할 수 있다면 완전히 비실용적일 정도로 기록해야 할 은하가 너무 많습니다. 따라서 팀은 동시에 많은 개체에 대해 이를 수행하는 방법을 찾아야 했습니다. 그들은 훌륭하게 성공했습니다. ESA의 NIRSpec 시스템 엔지니어인 Maurice Te Plate는 "우리는 한 번에 최대 200개의 물체에 대한 스펙트럼을 수집할 수 있습니다. 이것은 게임 체인저입니다."라고 말합니다. 이 놀라운 멀티태스킹 위업을 달성하기 위해 NIRSpec은 마이크로 셔터 어레이라는 획기적인 장치를 사용합니다. 미국 메릴랜드 주 그린벨트에 있는 NASA의 고다드 우주 비행 센터에서 제조 및 공급하는 이 장치는 약 25만 개의 작은 자동 셔터로 구성되어 있습니다. 각각의 크기는 80 x 180 마이크로미터에 불과합니다. 필요에 따라 열거나 닫도록 개별적으로 제어할 수 있습니다.
-이 은하는 131억년 전에 빛을 발산했습니다. NIRSpec(Near-Infrared Spectrograph)의 일부인 Webb의 마이크로셔터 어레이로 포착되었습니다. 이 장비는 매우 민감하여 초기 우주에 존재했던 개별 은하의 빛을 관찰할 수 있습니다. 이것은 연구에 혁신을 가져올 것입니다. Webb의 기능 덕분에 과학자들은 처음으로 이렇게 멀리 떨어진 은하계의 스펙트럼을 관찰할 수 있었습니다. 연구원들은 개별 은하의 빛을 위의 그래프와 같이 스펙트럼으로 확장하면 은하의 이온화된 가스의 화학적 조성, 온도 및 밀도에 대해 알 수 있습니다. 예를 들어, 이 은하의 스펙트럼은 별이 어떻게 형성되고 얼마나 많은 먼지가 포함되어 있는지를 나타내는 가스의 특성을 드러낼 것입니다. 이러한 데이터는 풍부하며 이전에는 이렇게 멀리 떨어진 곳에서 이 품질로 감지된 적이 없습니다. 천문학자들이 Webb의 데이터를 분석하기 시작하면서 우리는 우주 시간 전체에 걸쳐 존재했던 은하에 대해 엄청난 양을 알게 될 것입니다.
Webb의 마이크로셔터 어레이로 자신만의 스펙트럼을 캡처하고 싶습니까? 이 대화형에서 자신의 관찰을 "취득"하여 과학자들이 기기를 사용하는 방법을 알아보고 반환되는 스펙트럼을 분석하십시오. NIRSpec은 Airbus Defence and Space(ADS)가 주도하는 유럽 기업 컨소시엄과 NASA의 Goddard Space Flight Center가 감지기 및 마이크로 셔터 하위 시스템을 제공하는 컨소시엄에 의해 유럽 우주국(ESA)을 위해 제작되었습니다. 출처: NASA, ESA, CSA, STScI
-천문학자들이 Webb의 데이터를 분석하기 시작하면서 우리는 우주 시간 전체에 걸쳐 존재했던 은하에 대해 엄청난 양을 알게 될 것입니다. Webb의 마이크로셔터 어레이로 자신만의 스펙트럼을 캡처하고 싶습니까? 이 대화형에서 자신의 관찰을 "취득"하여 과학자들이 기기를 사용하는 방법을 알아보고 반환되는 스펙트럼을 분석하십시오. NIRSpec은 Airbus Defence and Space(ADS)가 주도하는 유럽 기업 컨소시엄과 NASA의 Goddard Space Flight Center가 감지기 및 마이크로 셔터 하위 시스템을 제공하는 컨소시엄에 의해 유럽 우주국(ESA)을 위해 제작되었습니다. 출처: NASA, ESA, CSA, STScI 천문학자들이 Webb의 데이터를 분석하기 시작하면서 우리는 우주 시간 전체에 걸쳐 존재했던 은하에 대해 엄청난 양을 알게 될 것입니다.
Webb의 마이크로셔터 어레이로 자신만의 스펙트럼을 캡처하고 싶습니까? 이 대화형에서 자신의 관찰을 "취득"하여 과학자들이 기기를 사용하는 방법을 알아보고 반환되는 스펙트럼을 분석하십시오. NIRSpec은 Airbus Defence and Space(ADS)가 주도하는 유럽 기업 컨소시엄과 NASA의 Goddard Space Flight Center가 감지기 및 마이크로 셔터 하위 시스템을 제공하는 컨소시엄에 의해 유럽 우주국(ESA)을 위해 제작되었습니다. 출처: NASA, ESA, CSA, STScI
우리는 우주 시간 전체에 걸쳐 존재했던 은하에 대해 엄청난 양을 배우게 될 것입니다. 그리고 은하가 가까운 우주의 아름다운 나선은하 및 타원은하와 어떻게 비교되는지 알게 될 것입니다. Webb의 마이크로셔터 어레이로 자신만의 스펙트럼을 캡처하고 싶습니까? 이 대화형에서 자신의 관찰을 "취득"하여 과학자들이 기기를 사용하는 방법을 알아보고 반환되는 스펙트럼을 분석하십시오. NIRSpec은 Airbus Defence and Space(ADS)가 주도하는 유럽 기업 컨소시엄과 NASA의 Goddard Space Flight Center가 감지기 및 마이크로 셔터 하위 시스템을 제공하는 컨소시엄에 의해 유럽 우주국(ESA)을 위해 제작되었습니다. 출처: NASA, ESA, CSA, STScI 우리는 우주 시간 전체에 걸쳐 존재했던 은하에 대해 엄청난 양을 배우게 될 것입니다. 그리고 은하가 가까운 우주의 아름다운 나선은하 및 타원은하와 어떻게 비교되는지 알게 될 것입니다. Webb의 마이크로셔터 어레이로 자신만의 스펙트럼을 캡처하고 싶습니까? 이 대화형에서 자신의 관찰을 "취득"하여 과학자들이 기기를 사용하는 방법을 알아보고 반환되는 스펙트럼을 분석하십시오. NIRSpec은 Airbus Defence and Space(ADS)가 주도하는 유럽 기업 컨소시엄과 NASA의 Goddard Space Flight Center가 감지기 및 마이크로 셔터 하위 시스템을 제공하는 컨소시엄에 의해 유럽 우주국(ESA)을 위해 제작되었습니다. 출처: NASA, ESA, CSA, STScI
Webb의 마이크로셔터 어레이로 자신만의 스펙트럼을 캡처하고 싶습니까? 이 대화형에서 자신의 관찰을 "취득"하여 과학자들이 기기를 사용하는 방법을 알아보고 반환되는 스펙트럼을 분석하십시오. NIRSpec은 Airbus Defence and Space(ADS)가 주도하는 유럽 기업 컨소시엄과 NASA의 Goddard Space Flight Center가 감지기 및 마이크로 셔터 하위 시스템을 제공하는 컨소시엄에 의해 유럽 우주국(ESA)을 위해 제작되었습니다. 출처: NASA, ESA, CSA, STScI Webb의 마이크로셔터 어레이로 자신만의 스펙트럼을 캡처하고 싶습니까? 이 대화형에서 자신의 관찰을 "취득"하여 과학자들이 기기를 사용하는 방법을 알아보고 반환되는 스펙트럼을 분석하십시오. NIRSpec은 Airbus Defence and Space(ADS)가 주도하는 유럽 기업 컨소시엄과 NASA의 Goddard Space Flight Center가 감지기 및 마이크로 셔터 하위 시스템을 제공하는 컨소시엄에 의해 유럽 우주국(ESA)을 위해 제작되었습니다. 출처: NASA, ESA, CSA, STScI
-이것은 먼 우주에서 스펙트럼을 얻는 가장 큰 문제 중 하나를 해결합니다. 예를 들어 더 가까운 물체, 별 및 덜 먼 은하의 스펙트럼은 가려지지 않으면 더 희미한 것들을 방해합니다. "우리는 흥미로운 물체 위에 있는 것만 열어두고 나머지는 모두 닫혀 있습니다. 따라서 선택한 대상에서 나오는 빛만 분석할 분광기 광학에 들어갑니다."라고 Maurice는 말합니다. 먼 우주뿐만 아니라 NIRSpec은 집에 훨씬 가까운 천체인 외계 행성을 보도록 설계되었습니다. 이 세계의 대기는 그들을 통과하는 부모 별의 적외선 중 일부를 흡수합니다. NIRSpec은 별의 빛을 수집하고 스펙트럼으로 분할함으로써 천문학자들이 특정 파장에서 누락된 소량의 빛을 찾을 수 있도록 합니다. 그런 다음 그들은 행성의 대기에 어떤 화학 물질이 존재하는지 식별하고 물리적 조건에 대한 다른 정보를 추출할 수 있습니다. Giovanna는 "우리는 이제 지상에서 볼 수 없거나 NIRSpec 이전에 존재했던 우주 장비로는 볼 수 없는 외계 행성의 대기에서 많은 중요한 분자의 서명을 볼 수 있습니다"라고 말했습니다. NIRSpec은 천문학자들에게 더 많은 기능을 제공합니다. 가장 눈에 띄는 것은 은하와 성운과 같은 더 큰 물체를 30개의 조각으로 나누고 각 조각에 대한 스펙트럼을 한 번에 모두 관찰할 수 있다는 것입니다. 결과로 생성된 물리적 조건 및 화학 지도는 별의 탄생과 소멸, 은하계의 작용을 이해하는 데 핵심적인 역할을 합니다.
2022년 7월 10일 Webb의 근적외선 분광기(NIRSpec)로 포착한 뜨거운 가스 거대 외계 행성 WASP-39b의 투과 스펙트럼은 태양계 외부 행성의 대기에서 이산화탄소에 대한 최초의 확실한 증거를 보여줍니다. 이것은 3에서 5.5 미크론 사이의 파장을 포함하는 최초의 상세 전송 스펙트럼입니다. 투과 스펙트럼은 별 앞을 이동할 때 행성의 대기를 통해 필터링된 별빛과 행성이 별 옆에 있을 때 감지된 필터링되지 않은 별빛을 비교하여 만들어집니다.
이 그래프의 95개 데이터 포인트(흰색 원) 각각은 행성에 의해 차단되고 대기에 흡수되는 특정 파장의 빛의 양을 나타냅니다. 이 스펙트럼은 행성이 별을 통과할 때 시간이 지남에 따라 각 파장의 밝기 변화를 측정하여 만들어졌습니다. 행성의 대기는 일부 파장을 다른 파장보다 더 많이 흡수합니다. 대기에 흡수된 파장은 투과 스펙트럼에서 피크로 나타납니다. 약 4.3 미크론 중심의 언덕은 이산화탄소에 의해 흡수된 빛을 나타냅니다. 각 데이터 포인트 위와 아래로 확장되는 회색 선은 각 측정의 불확실성 또는 가능한 값의 합리적인 범위를 나타내는 오차 막대입니다. 단일 관찰의 경우 이러한 측정의 오류는 매우 작습니다. 파란색 선은 데이터, WASP-39 b와 그 별의 알려진 속성(예: 크기, 질량, 온도), 대기의 가정된 특성을 고려한 가장 적합한 모델입니다. 연구자들은 대기의 구름 높이 및 다양한 가스의 풍부함과 같은 알려지지 않은 특성을 변경하여 모델의 매개변수를 변경하여 더 잘 맞고 대기가 실제로 어떤 것인지 더 깊이 이해할 수 있습니다.
여기에 표시된 모델은 행성이 얇은 구름 베일과 함께 소량의 물과 이산화탄소와 함께 주로 수소와 헬륨으로 구성되어 있다고 가정합니다. 관찰은 NIRSpec PRISM 밝은 물체 시계열 모드를 사용하여 이루어졌습니다. 프리즘을 사용하여 하나의 밝은 물체(예: 별 WASP-39)에서 빛을 확산시키고 설정된 시간 간격으로 각 파장의 밝기를 측정합니다. WASP-39 b는 처녀자리에서 약 700광년 떨어진 태양과 같은 별을 공전하는 뜨거운 가스 거대 외계 행성입니다. 행성은 별에 매우 가깝게(지구와 태양 사이의 거리의 1/20 미만) 궤도를 돌며 지구에서 4일이 조금 넘는 시간에 한 바퀴를 돌고 있습니다. 지상 관측을 기반으로 한 이 행성의 발견은 2011년에 발표되었습니다. WASP-39라는 별은 크기, 질량, 온도 및 색상이 태양과 거의 같습니다. WASP-39 b와 그 별의 배경 그림은 Webb 분광법과 이전의 지상 및 우주 기반 관측에서 행성에 대한 현재 이해를 기반으로 합니다. Webb은 행성이나 대기의 직접적인 이미지를 캡처하지 않았습니다.
NIRSpec은 Airbus Defence and Space(ADS)가 주도하는 유럽 기업 컨소시엄과 NASA의 Goddard Space Flight Center가 탐지기 및 마이크로 셔터 하위 시스템을 제공하는 컨소시엄에 의해 유럽 우주국(ESA)을 위해 제작되었습니다. 크레딧: NASA, ESA, CSA 및 L. Hustak(STScI).
과학: 근적외선에서 작동하려면 NIRSpec과 Webb의 대부분이 Webb의 대표적인 차광막으로 차갑게 유지되는 40켈빈(–233°C)에서 작동해야 합니다. 이것은 정밀한 과학 기기를 만들 때 큰 도전이 됩니다. 다양한 재료는 냉각 시 다른 비율로 수축하며, 이로 인해 정확도에 영향을 미치는 기기에 약간의 왜곡이 발생합니다. "이것이 가장 어려운 일이었고 Airbus가 주로 실리콘 카바이드로 이 장비를 만들기로 결정한 이유입니다. 베이스 플레이트, 대부분의 구조 및 거울은 모두 실리콘 카바이드로 만들어졌습니다."라고 Ralf는 말합니다. 실리콘 카바이드는 작업하기 어렵지만 저온에서 매우 안정적인 세라믹 재료입니다. 대부분의 악기를 그것으로 만들면 열 왜곡이 거의 제거될 수 있습니다. 그러나 그것은 제조가 시작되기 전에 디자인을 완전히 확신하는 것을 의미했습니다. NIRSpec은 재료가 부드럽고 가공할 수 있는 소위 녹색 상태의 실리콘 카바이드 블록으로 시작되었습니다. 그런 다음 NIRSpec은 예술가가 돌을 조각품으로 가공하는 것과 같은 방식으로 가공되었습니다. 모든 구멍과 채널을 뚫고 모든 것이 준비되면 '소결'을 위해 용광로에 넣었습니다. 이렇게 하면 재료가 단단해져서 가공하기가 매우 어렵습니다. 따라서 팀은 설계를 완전히 확신해야 했습니다. 제조를 시작했습니다. " 실리콘 카바이드 로 작업하는 것은 확실히 어려운 일이었고 우리가 이를 성공적으로 구축한 것이 매우 자랑스럽습니다."라고 Maurice는 말합니다. 부분적으로 그들의 성공의 결과로 재료를 가지고 작업하는 것은 이제 유럽의 전문 분야가 되었습니다. NIRSpec의 성공은 첫 번째 이미지와 데이터가 지구로 다시 흐르기 시작했을 때 팀의 초점이 되었습니다.
-"저는 과학자가 아니라 엔지니어입니다. 따라서 모든 원격 측정이 친환경적이고 NIRSpec이 작동하는 것을 보게 되어 매우 기쁩니다. 첫 번째 이미지가 공개되었습니다. 우리 모두 눈에 눈물이 고였습니다."라고 Ralf는 말합니다. 그리고 이제 데이터가 지속적으로 유입되고 있기 때문에 같은 느낌을 받는 다른 많은 사람들이 있습니다. "저는 우리가 얻고 있는 스펙트럼의 품질에 매우 놀랐습니다. 관찰자들도 데이터에 매우 만족하고 있음을 알 수 있습니다. 저에게는 그것이 바로 우리가 NIRSpec을 구축한 이유입니다. 전체 팀이 이것을 느끼고 있다고 생각합니다. 이제 NIRSpec이 제공하고 있다는 사실에 기분이 좋습니다."라고 Pierre는 말합니다. 고된 데이터 분석이 완료되면 우리는 우주에서 최초의 은하와 별이 어떻게 형성되었는지, 다른 별을 공전하는 행성이 얼마나 자주 생명체가 존재할 수 있는 조건을 제공하는지 등 우리 자신의 존재를 이해하는 데 매우 중요한 특별한 질문에 대한 새로운 답을 얻게 될 것입니다. 우리는 그것이 존재한다는 것을 압니다. NIRSpec의 목적은 다음과 같습니다. 큰 질문을 보기 위해 많은 창을 엽니다. 유럽우주국 제공
https://phys.org/news/2022-11-webb-nirspec-instrument-windows.html
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메모 22111190538 나의 사고실험 oms 스토리텔링
제임스웹망원경이 포착한 초기우주의 은하는 131억년 전에 빛을 발산했다. NIRSpec(Near-Infrared Spectrograph)의 일부인 Webb의 마이크로셔터 어레이로 포착한 것이다.
NIRSpec은 먼 우주뿐만 아니라 집에 훨씬 가까운 천체인 외계 행성을 보도록 설계되었다. 외계 행성의 대기는 그들을 통과하는 부모 별의 적외선 중 일부를 흡수한다. NIRSpec은 별의 빛을 수집하고 스펙트럼으로 분할함으로써 천문학자들이 특정 파장에서 누락된 소량의 빛을 찾을 수 있도록 한다. 그런 다음 그들은 행성의 대기에 어떤 화학 물질이 존재하는지 식별하고 물리적 조건에 대한 다른 정보를 추출할 수 있습니다. NIRSpec장치 이전에 볼 수 없는 외계 행성의 대기에서 많은 중요한 분자의 서명을 볼 수 있다.
NIRSpec은 천문학자들에게 더 많은 기능을 제공합니다. 가장 눈에 띄는 것은 은하와 성운과 같은 더 큰 물체를 30개의 조각으로 나누고 각 조각에 대한 스펙트럼을 한 번에 모두 관찰할 수 있다는 것이다. 결과로 생성된 물리적 조건 및 화학 지도는 별의 탄생과 소멸, 은하계의 작용을 이해하는 데 핵심적인 역할을 한다.
물론 좀더 진화될 NIRSpec는 초기 우주의 물체를 30억개의 조각으로 나뉘고 그 스펙트럼을 한번에 모두를 관찰하고 분석할 수 있을거여. 그리고 더 많이 진화를 거듭하려면 oms.NIRSpec장치가 필요할거여. 빅뱅사건의 수소원자들의 활동을 모두 한번에 보여줄테니..허허.
Samplea.oms (standard)
b0acfd 0000e0
000ac0 f00bde
0c0fab 000e0d
e00d0c 0b0fa0
f000e0 b0dac0
d0f000 cae0b0
0b000f 0ead0c
0deb00 ac000f
ced0ba 00f000
a0b00e 0dc0f0
0ace00 df000b
0f00d0 e0bc0a
sampleb.qoms (standard)
0000000011=2,0
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0000001100
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0001100000
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0010010000
0100100000
2000000000
0010000001
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00q00000000
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000000q0000
00000000q00
0000000000q
0q000000000
000q0000000
00000q00000
0000000q000
000000000q0
sample c.oss (standard)
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzzx
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
-Thanks to the James Webb Space Telescope, it's now coming into view. But even the largest space telescopes are only as good as the equipment attached to them, and that's where the NIRSpec instrument comes in, one of Europe's contributions to the Webb mission. Pierre Ferruit, a former Webb project scientist at ESA, said, "The beginning of any instrument design is a scientist's ambition. Exploring the formation of the first stars and galaxies really shaped NIRSpec." NIRSpec is Webb's near-infrared spectrometer. Its job is to split the infrared light collected by Webb into its constituent wavelengths to form a spectrum. By measuring how the brightness of an object in space varies with wavelength, astronomers can extract a wealth of information about the object's physical properties and chemical composition. Prior to Webb and NIRSpec, it was impossible to do this for these most distant galaxies. "Now that we can do this, huge avenues are opening up for us. We can now study distant galaxies the same way we study nearby objects," said ESA astronomer Giovanna Giardino. says
- This solves one of the biggest problems of obtaining spectra in distant space. For example, the spectra of closer objects, stars, and less distant galaxies will interfere with fainter ones if not obscured. “We leave open only what is above the object of interest, and everything else is closed, so only the light coming from the selected object enters the collimator optics to be analyzed,” says Maurice. As well as distant space, the NIRSpec is designed to view exoplanets, celestial objects much closer to home. The atmospheres of these worlds absorb some of the parent star's infrared light passing through them. By collecting a star's light and splitting it into a spectrum, NIRSpec allows astronomers to find the missing bits of light at specific wavelengths. They can then identify which chemicals are present in the planet's atmosphere and extract other information about its physical conditions. “We can now see signatures of many important molecules in the atmospheres of exoplanets that cannot be seen from the ground or with space instruments that existed before NIRSpec,” said Giovanna. NIRSpec gives astronomers more capabilities. Most notably, it is able to divide larger objects such as galaxies and nebulae into 30 pieces and observe the spectrum for each piece all at once. The resulting physical conditions and chemical maps play a key role in understanding the birth and death of stars and the behavior of galaxies.
- As astronomers begin to analyze Webb's data, we will learn a huge amount about galaxies that have existed throughout cosmic time. Want to capture your own spectra with Webb's Microshutter Array? Learn how scientists use their instruments by "taking" your own observations in this interactive and analyze the spectra that are returned. NIRSpec was built for the European Space Agency (ESA) by a consortium of European companies led by Airbus Defense and Space (ADS) and NASA's Goddard Space Flight Center providing the detector and micro-shutter subsystem. Source: NASA, ESA, CSA, STScI As astronomers begin to analyze Webb's data, we will learn a huge amount about galaxies that have existed throughout cosmic time.
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memo 22111190538 my thought experiment oms storytelling
A galaxy in the early universe captured by the James Webb Telescope emitted light 13.1 billion years ago. It was captured by Webb's microshutter array, part of NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph).
NIRSpec is designed to look at exoplanets, celestial objects much closer to home, as well as distant space. The atmospheres of exoplanets absorb some of the parent star's infrared light passing through them. By collecting a star's light and splitting it into a spectrum, NIRSpec allows astronomers to find the missing bits of light at specific wavelengths. They can then identify which chemicals are present in the planet's atmosphere and extract other information about its physical conditions. It is possible to see signatures of many important molecules in the atmospheres of exoplanets previously unseen by the NIRSpec instrument.
NIRSpec gives astronomers more capabilities. Most notably, it can divide larger objects such as galaxies and nebulae into 30 pieces and observe the spectrum for each piece all at once. The resulting physical conditions and chemical maps play a key role in understanding the birth and death of stars and the behavior of galaxies.
Of course, NIRSpec, which will evolve further, will be able to divide objects in the early universe into 3 billion pieces and observe and analyze the spectrum all at once. And to evolve further, you'll need the oms.NIRSpec device. I'll show you all the activities of the hydrogen atoms in the Big Bang incident... heh heh.
Samplea.oms (standard)
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0b000f 0ead0c
0deb00 ac000f
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a0b00e 0dc0f0
0ace00 df000b
0f00d0 e0bc0a
sampleb. qoms (standard)
0000000011=2,0
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새로운 실험은 위상 양자 물질에 대한 이해의 경계를 넓혀줍니다
프린스턴 대학교 상단 패널은 실험의 스케치를 보여줍니다. 자기장에서 수정에 적용된 열 전류(빨간색 화살표)는 가장자리를 따라 이동하는 bosonic 여기(오렌지색 공)에서 발생하는 열 홀 신호를 생성합니다. 하단 패널은 열 홀 신호(오른쪽 눈금 막대)와 자기장 H 및 온도 T의 컬러 맵입니다. 신호는 빨간색 영역에서 가장 크고 밝은 녹색 영역에서는 0에 가깝고 다음 영역에서는 약간 음수입니다. 파란 반점. 출처: Peter Czajka, 프린스턴 대학교 NOVEMBER 17, 2022
프린스턴 대학의 물리학자들이 수행한 새로운 연구는 변형될 수 있지만 본질적으로 변경되지 않는 물질의 고유한 양자 특성을 연구하는 물리학의 한 분야인 위상 양자 물질의 복잡하고 매혹적인 세계를 고해상도로 탐구하고 있습니다. 교토 대학의 연구원들이 처음 수행한 실험을 반복함으로써 Princeton 팀은 원래 실험의 주요 측면을 명확히 했으며 중요한 것은 위상 문제에 대한 우리의 이해를 향상시키는 새롭고 다양한 결론에 도달했습니다.
Nature Materials 저널에 게재된 논문에 기록된 바와 같이 Princeton 연구진은 양자에서 발생하는 열 홀 효과를 나타내는 자기 절연체 의 첫 번째 예를 시연하기 위해 염화 루테늄(α-RuCl 3 )으로 구현된 특수 유형의 자기 절연체를 사용했습니다. Berry curvature라고 하는 새로운 힘 필드가 있을 때 보손의 에지 모드. 실험 배경 이 실험은 스핀 액체라고 불리는 새로운 물질 상태를 이론화한 프린스턴 물리학자이자 1977년 노벨상 수상자 필 앤더슨의 작업에 기원을 두고 있습니다. 이들은 극도로 낮은 온도에서도 물리학자들이 자기 상전이라고 부르는 것을 거치지 않는 자성 물질의 부류입니다.
이것은 각 격자 사이트의 스핀이 강자성 순서라고 하는 완벽하게 평행한 패턴으로 정렬되거나 반강자성 순서라고 하는 위아래 사이에서 규칙적인 방식으로 번갈아 나타나는 상태로의 급격한 전환을 설명합니다. 자성 재료의 99% 이상이 충분히 낮은 온도로 냉각될 때 이러한 상전이를 경험합니다. Anderson은 " 기하학적 좌절 "이라는 용어를 제안했습니다." 스핀 액체가 그러한 상 전이를 겪는 것을 방지하는 방법을 설명합니다. "이 개념을 설명하기 위해 모든 여성은 두 남성 사이에 앉고 그 반대의 경우도 마찬가지라는 규칙 아래 저녁 식사 테이블에 커플을 앉히는 것을 상상해보십시오."라고 Princeton University의 Eugene Higgins 물리학 교수이자 논문의 수석 저자. "혼자 도착하는 손님이 있다면 이러한 배열은 기하학적으로 불가능합니다."
2006년 캘리포니아 공과대학(Caltech)의 러시아 물리학자 Alexei Kitaev는 앤더슨의 기하학적 좌절 개념을 불러오지 않고도 앤더슨의 스핀 액체 상태를 얻을 수 있다고 제안했습니다. 그는 이것을 일련의 우아한 방정식으로 설명했으며 중요한 것은 Majoranas 및 visons라고 하는 새로운 입자의 존재를 예측했습니다. Majorana 입자는 1937년 이탈리아 물리학자 Ettore Majorana가 처음 이론화한 특히 이상하고 이해하기 어려운 아원자 입자입니다. 페르미온의 일종입니다. 사실, 그것은 자신의 반입자와 동일하다고 인식되는 유일한 페르미온입니다.
Kitaev의 작업은 실험실에서 그의 모델 계산을 실현할 수 있는 재료를 찾기 위한 많은 연구를 촉발시켰습니다. 2년 후, 독일 슈투트가르트에 있는 막스 플랑크 연구소의 조지 재켈리와 지니야트 카일룰린이라는 두 명의 물리학자는 염화루테늄(α-RuCl3)이 가장 근접한 것으로 예측 했습니다 . 벌집 격자에서 결정화되는 이 물질은 우수한 절연체입니다. 결과적으로 지난 10년 동안 α-RuCl3 는 양자 스핀 액체에 대해 가장 집중적으로 조사된 후보 중 하나가 되었습니다. 이 연구는 2018년 교토 대학의 물리학자 Yuji Matsuda와 그의 동료들이 Kitaev의 계산에서 예측된 "절반 양자화된" 열 홀 효과의 관찰을 보고하면서 상당한 힘을 얻었습니다. 보다 친숙한 전기 홀 효과와 유사한 열 홀 효과는 강한 자기장이 적용된 열 전류를 옆으로 편향시키는 방법을 설명합니다.
측면 편향은 샘플의 두 가장자리 사이에 약한 온도 차이를 발생시키며, 이는 자기장의 방향이 반전되면 부호를 반전시킵니다. 열 홀 효과는 구리 및 갈륨과 같은 금속에서 잘 확립되어 있지만 절연체에서는 거의 관찰되지 않습니다. 이는 절연체에서 열 전류가 자기장에 영향을 받지 않는 포논이라고 하는 격자 진동에 의해 전달되기 때문이라고 Ong은 지적했습니다. Matsuda는 열 홀 전도율을 측정한 결과 "절반 양자화"된 것으로 밝혀졌다고 보고했습니다. 규모는 플랑크 상수와 볼츠만 상수에만 의존하며 Kitaev가 예측한 대로 다른 것은 없습니다.
"마조라나 입자의 흐름을 관찰하는 것을 암시하는 이 실험은 커뮤니티에서 엄청난 관심을 끌었습니다." 그러나 오랫동안 열 홀 실험에 익숙한 Ong과 그의 연구팀은 Matsuda의 결론에 뭔가 잘못된 점이 있다고 느꼈습니다. 옹은 "나는 그것에 손가락을 대지 못했다"고 말했다. 실험 Ong과 그의 동료들은 실험을 반복하기로 결정했습니다. 그러나 이번에는 1/2 켈빈에서 10도 켈빈까지 더 높은 해상도와 훨씬 더 큰 온도 간격에서 실험을 수행하는 것을 목표로 했습니다. 논문의 주 저자이자 물리학 대학원생인 Peter Czajka는 높은 수준의 분해능이 실험의 성공에 매우 중요하다고 설명했습니다.
"우리의 실험은 개념적으로는 매우 간단하지만 실제로는 매우 어려운 것의 좋은 예입니다. 어떤 것의 전기 저항을 측정하는 것은 상대적으로 쉽지만 샘플의 열전도도를 측정하는 것은 훨씬 더 어렵습니다." 실험의 첫 번째 부분은 연구원들이 뚜렷한 육각형 모양을 가진 매우 얇은 결정 구조를 포함하여 몇 가지 특정 특성을 가진 염화 루테늄 샘플을 선택하도록 요구했습니다. 그런 다음 민감한 온도계를 부착하여 온도 구배를 측정했습니다. Czajka는 "우리가 실제로 하고 있는 일은 결정에서 매우 작은 온도 구배를 측정하는 것입니다."라고 말했습니다. "그러나 이를 위해서는 1000분의 1도에서 100만분의 1도 정도의 해상도가 필요합니다. 연구원들은 재료를 1켈빈 이하의 온도로 냉각시키고 샘플에 열 전류와 평행하게 적용되는 강한 자기장을 가했습니다. 그런 다음 전기 히터를 사용하여 결정의 한쪽 가장자리를 예열하고 온도 구배를 측정했습니다. 이 실험(온도 구배 측정)에는 놀랍게도 몇 달이 걸렸습니다.
Czajka는 "샘플은 약 6개월 동안 차가웠습니다. 그 시간 동안 우리는 온도와 자기장 의존성을 철저히 파악했습니다. 대부분의 연구자들이 단일 실험에 6개월을 투자할 의사가 없기 때문에 이것은 전례가 없는 일이었습니다."라고 Czajka는 말했습니다. 연구원들이 Matsuda와 유사한 발견에서 가장 먼저 알아차린 것은 열 홀 효과의 존재였습니다. 연구원들은 열 전류의 흐름이 자기장에 따라 한쪽 또는 다른 쪽으로 편향되는 것을 온도계가 감지했을 때 이것을 인식했습니다. 이를 설명하기 위해 Ong은 열 흐름을 상징하는 강의 흐름과 열 엔트로피 패킷을 상징하는 뗏목과 함께 하류로 향하는 뗏목의 비유를 사용했습니다. "강의 흐름을 따라 가고 있지만 뗏목이 강의 한쪽으로 밀려나는 것을 발견했습니다. 예를 들어 왼쪽 강둑입니다. 그리고 당신을 따르는 모든 뗏목도 마찬가지로 왼쪽 강둑으로 밀리고 있습니다." 말했다. 이로 인해 왼쪽 뱅크의 온도가 약간 상승합니다. 신호는 또한 자기장의 방향에 민감하다고 Ong은 말했습니다. "자기장의 방향을 반대로 한 실험을 반복하면 여전히 하류로 내려가는 모든 뗏목이 오른쪽 둑에 쌓이는 것을 발견할 것입니다." 대부분의 절연체에서는 이러한 효과가 발생하지 않습니다.
"뗏목은 왼쪽이나 오른쪽에 쌓이지 않고 그냥 강을 따라 흐를 것입니다."라고 Ong이 말했습니다. 그러나 이러한 새로운 토폴로지 재료에서 그 효과는 놀랍습니다. 그 이유는 베리 곡률로 알려진 현상 때문입니다. 원칙적으로 모든 결정질 물질은 브리스톨 대학의 수학 물리학자인 Michael Berry의 이름을 딴 베리 곡률이라는 내부 힘장을 나타냅니다. Berry Curvature는 파동 함수가 운동량에 의해 확장된 공간 전체에서 어떻게 비틀리고 회전하는지 설명합니다. 자기 및 토폴로지 재료에서 Berry 곡률은 유한합니다. 그것은 강한 자기장과 같이 포논과 스핀과 같은 중성 입자뿐만 아니라 전자와 같은 하전 입자에 작용합니다. "Berry curvature는 지난 60년 동안 누락된 개념이지만 지난 5년 정도 동안 이제 대두되었습니다."라고 Ong은 말했습니다. "실제로 Matsuda의 실험적 관찰의 원인은 우리가 이 논문에서 증명한 Berry Curvature입니다."
똑같이 중요한 것은 Princeton 연구원들이 Matsuda의 실험에서 원래 예측했던 것처럼 Majorana fermion의 존재를 확인할 수 없었다는 것입니다. 오히려 연구원들은 열 홀 효과를 다른 종류의 입자인 보존(boson)으로 추적했습니다. 자연의 모든 입자는 페르미온 또는 보손입니다. 전자는 페르미온이고 광자, 포논 및 글루온과 같은 입자는 보손입니다. 보손은 높은 자기장에서 자기 모멘트의 파동과 같은 집단 여기에서 발생합니다. 두 가지 유형의 입자 모두 사용된 재료가 본질적으로 토폴로지인 경우 열 홀 효과를 일으킬 수 있습니다. "우리 연구에서 우리는 관찰된 입자가 페르미온이 아니라 보손이라는 것을 다소 설득력 있게 증명했습니다."라고 Ong은 말했습니다. "교토 그룹이 옳았다면(입자가 페르미온으로 식별되었다면) 신호는 온도와 무관했을 것입니다. 그러나 실제로 신호는 온도에 크게 의존하며 온도 의존성은 위상에 대한 정량적 모델과 매우 정확하게 일치합니다. 보손 여기." "우리의 실험은 양자 에지 전송을 표시하는 bosonic 물질이라고 불리는 것의 첫 번째 예입니다."라고 Ong은 덧붙였습니다. 시사점 및 향후 연구 Ong과 그의 팀은 그들의 연구가 근본적인 물리학 연구에 강력한 영향을 미친다고 믿습니다.
"페르미온이 아닌 보손의 존재를 명확히 함으로써 우리의 실험이 달성한 것은 양자 홀 효과가 많은 새로운 양자 상태를 발견하는 데 사용된 것과 같은 방식으로 열 홀 효과를 사용할 수 있는 문을 여는 것입니다."라고 Ong은 말했습니다. Ong은 또한 이와 같은 실험에서 발견된 입자는 위상 양자 컴퓨팅이나 양자 장치와 같은 것에 실용적인 응용 프로그램을 가질 수 있지만 그러한 돌파구를 달성하는 데는 20년 이상이 걸릴 것이라고 말했습니다. 옹 교수와 그의 연구실 구성원들은 관련 물질에서 유사한 보존 홀 효과를 찾아 연구를 계속하고 염화루테늄의 양자 가능성을 더 자세히 연구할 계획이다. 실험은 Oak Ridge 국립 연구소, 테네시 대학교, 도쿄 대학교 및 퍼듀 대학교의 과학자들과 공동으로 수행되었습니다.
추가 정보: Peter Czajka 외, Kitaev 자석 α-RuCl3의 위상 보손의 평면 열 홀 효과, Nature Materials (2022). DOI: 10.1038/s41563-022-01397-w 저널 정보: Nature Materials 프린스턴대학교 제공
https://phys.org/news/2022-11-boundaries-topological-quantum.html
.Hyperbolic Propagation: Columbia Physicists See Light Waves Moving Through a Metal
쌍곡선 전파: 컬럼비아 물리학자들은 금속을 통해 이동하는 광파를 봅니다
주제:콜롬비아 대학교금속양자 재료 컬럼비아 대학교 2022년 10월 30 일 금속을 통해 이동하는 광파 금속의 광전도: ZrSiSe로 알려진 반금속에서 도파관이 관찰됩니다. 크레딧: Nicoletta Barolini, 컬럼비아 대학교
새로운 연구는 독특한 양자 물질에서 도파관의 증거를 발견합니다. 이러한 발견은 금속이 어떻게 빛을 전도하고 광학 회절 한계를 넘어서 이미징을 추진할 수 있는지에 대한 기대를 상쇄합니다. 우리는 일상 생활에서 금속을 접할 때 금속을 반짝이는 것으로 인식합니다. 이는 일반적인 금속 재료가 가시광선 파장에서 반사되어 이를 비추는 빛을 반사하기 때문입니다. 금속은 전기와 열을 전도하는 데 적합하지만 일반적으로 빛을 전도하는 수단으로 생각되지 않습니다. 그러나 과학자들은 급성장하는 양자 물질 분야에서 사물이 어떻게 행동해야 하는지에 대한 기대에 도전하는 사례를 점점 더 많이 찾고 있습니다. 새로운 연구에서는 금속을 통해 빛을 전도할 수 있는 금속에 대해 설명합니다.
컬럼비아 대학 의 히긴스 물리학과 교수인 Dmitri Basov가 이끄는 연구팀이 수행한 이 연구는 10월 26일 Science Advances 에 발표되었습니다 . "이러한 결과는 우리의 일상적인 경험과 일반적인 개념을 무시합니다."라고 Basov는 말했습니다. "쌍곡선 플라즈몬을 사용하면 수백 배 더 긴 적외선을 사용하여 100나노미터 미만의 특징을 해결할 수 있습니다." — 인밍 샤오 이 작업은 Basov가 2016년 UCSD(University of California San Diego)에서 뉴욕으로 연구실을 옮겼을 때 박사 과정 학생으로 편입한 현재 컬럼비아 대학의 박사후 연구원인 Yinming Shao가 이끌었습니다.
Basov 그룹과 함께 일하는 동안 Shao는 ZrSiSe로 알려진 반금속 재료의 광학적 특성을 탐구합니다. 2020년 Nature Physics 에서 Shao와 그의 동료들은 ZrSiSe 가 2004년에 발견된 최초의 소위 Dirac 물질인 그래핀 과 전자적 유사성을 공유한다는 것을 보여주었습니다 . 그러나 ZrSiSe는 Dirac 반금속에서는 드문 전자 상관 관계를 향상시켰습니다. 그래핀이 단일 원자 두께의 탄소 층인 반면, ZrSiSe는 면내 및 면외 방향에서 다르게 거동하는 층으로 구성된 3차원 금속 결정입니다. 이것은 이방성으로 알려진 속성입니다. "우리는 이 자료에서 발견한 것처럼 광학 도파관 모드를 사용하고 싶고 흥미로운 새로운 물리학의 보고자로서 다른 자료에서 찾을 수 있기를 바랍니다." — 드미트리 바소프 "그것은 일종의 샌드위치와 같습니다.
-한 층은 금속처럼 작용하고 다음 층은 절연체처럼 작용합니다."라고 Shao는 설명했습니다. “그럴 때 빛은 특정 주파수에서 금속과 비정상적으로 상호 작용하기 시작합니다. 그냥 튕겨나가는 대신 지그재그 패턴으로 재료 내부를 이동할 수 있으며 이를 쌍곡선 전파라고 합니다.” 현재 연구에서 Shao와 Columbia 및 UCSD의 공동 작업자는 다양한 두께의 ZrSiSe 샘플을 통해 소위 쌍곡선 도파관 모드라고 하는 빛의 지그재그 움직임을 관찰했습니다. 이러한 도파관은 재료를 통해 빛을 안내할 수 있습니다.
여기에서 그것들은 플라즈몬이라고 불리는 혼성 준입자를 생성하기 위해 전자 진동과 혼합된 빛의 광자로부터 발생합니다. 쌍곡선으로 전파할 수 있는 플라즈몬을 생성하는 조건은 많은 층상 금속에서 충족되지만, 팀이 이 물질에서 플라즈몬을 관찰할 수 있게 한 것은 ZrSiSe의 전자 밴드 구조라고 하는 전자 에너지 준위의 고유한 범위입니다. 이러한 실험 결과를 설명하는 데 도움이 되는 이론적 지원은 UCSD의 Michael Fogler 그룹의 Andrey Rikhter, Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter의 Umberto De Giovannini 및 Angel Rubio, 컬럼비아의 Raquel Queiroz 및 Andrew Millis에서 나왔습니다. (Rubio와 Millis는 Simons Foundation의 Flatiron Institute에도 소속되어 있습니다.) "이러한 결과는 우리의 일상적인 경험과 일반적인 개념을 무시합니다." — 드미트리 바소프 플라즈몬은 샘플의 특징을 "확대"할 수 있어 연구원들이 사용하는 빛의 파장보다 작은 세부 사항을 분해할 수 없는 광학 현미경의 회절 한계 너머를 볼 수 있습니다.
-"쌍곡선 플라즈몬을 사용하면 수백 배 더 긴 적외선을 사용하여 100나노미터 미만의 특징을 해결할 수 있습니다."라고 Shao는 말했습니다. Shao는 ZrSiSe가 다양한 두께로 박리될 수 있어 초박형 재료를 선호하는 나노 광학 연구에 흥미로운 옵션이 된다고 말했습니다. 그러나 가치 있는 유일한 재료는 아닐 가능성이 높습니다. 여기에서 그룹은 ZrSiSe와 유사성을 공유하지만 훨씬 더 유리한 도파관 특성을 가질 수 있는 다른 재료를 탐색하기를 원합니다. 이는 연구원들이 양자 물질에 대한 근본적인 질문을 탐구하기 위해 보다 효율적인 광학 칩과 더 나은 나노 광학 접근 방식을 개발하는 데 도움이 될 수 있습니다. Basov는 "우리는 이 자료에서 발견한 것과 같은 광학 도파관 모드를 사용하고 싶고 흥미로운 새로운 물리학의 보고자로서 다른 자료에서 찾을 수 있기를 바랍니다."라고 말했습니다.
참조: Yinming Shao, Aaron J. Sternbach, Brian SY Kim, Andrey A. Richter, Xinyi Xu, Umberto De Giovannini, Ran Jing, Sang Hoon Chae, Zhiyuan Sun, Seng Huat Lee의 "적외선 플라즈몬 전파는 쌍곡선 노드 금속을 통해 전파됩니다" , Yanglin Zhu, Zhiqiang Mao, James C. Hone, Rachel Queiroz, Andrew J. Millis, P. James Schuck, Angel Rubio, Michael M. Fogler 및 Dmitri N. Basov, 2022년 10월 26일, Science Advances . DOI: 10.1126/sciadv.add6169 이 작업은 기본 물리학에 대한 새로운 세부 사항을 밝힐 수 있는 새로운 재료와 도구를 발견하고자 하는 Vannevar Bush Faculty Fellowship과 Columbia의 에너지 지원 에너지 프론티어 연구 센터(Programmable Quantum Materials)의 지원을 받았습니다.
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