Пекин, 21 октября /Синьхуа/ -- Исследовательская группа из Университета Цинхуа представила революционный спектроскопический чип для визуализации RAFAEL, который может изменить методы наблюдения человечества за Вселенной.

Этот прорыв, опубликованный в журнале Nature, разрешает давний компромисс между спектральным разрешением и пропускной способностью/эффективностью, позволяя осуществлять высокопроизводительную и легко интегрируемую спектроскопию моментальных снимков.

Спектроскопия является фундаментальным инструментом для выявления физических структур и химических составов веществ, лежащим в основе открытий в области физики, химии, астрономии и наук о жизни.

Однако традиционные инструменты уже давно сталкиваются с трудностями, связанными как с достижением сверхвысокого разрешения, так и высокой пропускной способности. Улучшение одного из параметров обычно требует ухудшения в другом, создавая, казалось бы, непреодолимое препятствие для одновременного достижения обоих результатов.

RAFAEL, с его китайским названием "Юйхэн", преодолевает это ограничение благодаря интегрированной и реконфигурируемой литий-ниобатной фотонике, позволяя каждому пикселю сенсора захватывать полные спектральные данные со сверхвысокой оптической пропускной способностью.

Данный чип обеспечивает достижение моментальной спектроскопии с пространственным разрешением 10 мегапикселей и спектральной точностью 0,05 нанометра в диапазоне длин волн от видимого до ближнего инфракрасного.

В ходе демонстрации в реальных условиях RAFAEL захватил спектры с такой точностью до 5600 звезд за одну экспозицию, что превосходит более чем в сто раз эффективность наблюдений по сравнению с мировыми астрономическими спектрометрами высшего класса.

Компактный, но мощный чип может способствовать к открытию новых путей к пониманию самых загадочных явлений в космосе, в то же время продвигая исследования от материаловедения до астрофизики, заявила Фан Лу, профессор Университета Цинхуа и автор-корреспондент статьи.

Название "Юйхэн" происходит от пятой звезды в созвездии Большой Медведицы, которую древние китайские астрономы использовали для калибровки небесных движений, олицетворяя точность и баланс.

Опираясь на это наследие, чип призван установить новый стабильный ориентир для астрономических наблюдений человечества за светом и Вселенной, сказала Фан Лу.