แห่งมหาวิทยาลัย ในประเทศจีน และแห่งสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ สหรัฐอเมริกาได้ทำการเปิดตัวสเปกโตรมิเตอร์จากจุดควอนตัมดอทเครื่องแรก ตามที่นักประดิษฐ์กล่าวว่าเครื่องดนตรีนี้สามารถผลิตในเชิงพาณิชย์ได้โดยให้มีขนาดเล็ก ราคาไม่แพง และเรียบง่ายเหมือนกับกล้องโทรศัพท์มือถือ สเปกโตรมิเตอร์ขนาดกะทัดรัดดังกล่าวสามารถประยุกต์ใช้ได้หลากหลาย ตั้งแต่การรวบรวมข้อมูล
ทางวิทยาศาสตร์
เกี่ยวกับภารกิจอวกาศไปจนถึงเซ็นเซอร์ที่รวมอยู่ในเครื่องใช้ในครัวเรือน สเปกโตรเมตรีวัดความเข้มของแสงตามฟังก์ชันของความยาวคลื่น และใช้เพื่อศึกษาคุณสมบัติต่างๆ ของสารที่เปล่งแสงและดูดซับแสง สิ่งนี้ทำให้เป็นเทคนิคการวิเคราะห์อันล้ำค่าที่ใช้ในสาขาวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่หลากหลาย
เทคนิคทางสเปกโทรสโกปีส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการกระจายแสงในแง่ของความยาวคลื่น ตัวอย่างเช่น ปริซึมสามารถใช้เพื่อดัดแสงเป็นความยาวคลื่นที่เป็นองค์ประกอบ (สี) และสเปกตรัมสามารถได้รับโดยใช้เครื่องตรวจจับแสงที่ไวต่อตำแหน่ง ใช้แนวทางที่ต่างออกไป โดยใช้จุดควอนตัมเพื่อสร้างชุดตัวกรอง
แบบแบนด์พาสเพื่อให้แสงผ่านได้ก่อนที่จะมาถึงตัวตรวจจับที่ไวต่อตำแหน่งอะตอมเทียมที่ปรับได้ควอนตัมดอทคือชิ้นส่วนเซมิคอนดักเตอร์ชิ้นเล็ก ๆ ที่มีความกว้างเพียงไม่กี่นาโนเมตร บางครั้งพวกเขาถูกอธิบายว่าเป็นอะตอมเทียมเพราะเช่นเดียวกับอะตอม พวกมันดูดซับและเปล่งแสงที่ความยาวคลื่นเฉพาะ
อย่างไรก็ตาม ต่างจากอะตอมตรงที่สามารถปรับความยาวคลื่นได้โดยเพียงแค่ปรับขนาดของจุดควอนตัม
ได้พบกับแนวคิดในการใช้วัสดุควอนตัมดอทในสเปกโตรมิเตอร์ ในขณะที่ตรวจสอบการใช้งานในเซลล์แสงอาทิตย์และเครื่องตรวจจับแสง “ผมตระหนักว่าวัสดุนี้มีคุณสมบัติเฉพาะตัวที่ไม่มีวัสดุอื่นใดเทียบได้”
เขากล่าวโดยอ้างถึงวิธีการง่ายๆ ในการปรับการตอบสนองทางแสง ด้วยเหตุนี้ เขาจึงเริ่มตรวจสอบโดยใช้จุดควอนตัมจำนวนมากในเครื่องสเปกโตรมิเตอร์ชนิดใหม่ การตรวจสอบแสงที่จุดต่างๆ ดูดซับไว้ จะสามารถระบุความเข้มสัมพัทธ์ที่ความยาวคลื่นต่างๆ ในสเปกตรัมของแสงที่ตกกระทบได้
อุปกรณ์
เป็นอาร์เรย์ของควอนตัมดอท 195 ชนิดที่มีคุณสมบัติสเปกตรัมการดูดกลืนที่ครอบคลุมช่วงความยาวคลื่น 300 นาโนเมตร จุดควอนตัมกระจายตัวในสารละลายเป็นคอลลอยด์ จากนั้นจึงใช้ส่วนผสมเหล่านี้เคลือบพิกเซลแต่ละพิกเซลของอาร์เรย์ตรวจจับแสงของกล้องดิจิทัล
เนื่องจากเข้ากันได้กับเทคโนโลยีกล้องที่มีอยู่ Bao กล่าวว่าสเปกโตรมิเตอร์สามารถผลิตได้จำนวนมากด้วยต้นทุนที่ค่อนข้างต่ำมัลติเพล็กซ์ความยาวคลื่นสเปกโตรมิเตอร์ใหม่นี้ใช้ความยาวคลื่น “มัลติเพล็กซ์ซิ่ง” ซึ่งเป็นเทคนิคที่พัฒนาขึ้นเป็นครั้งแรกโดยอุตสาหกรรมโทรคมนาคม เพื่อให้สัญญาณต่างๆ
ถูกส่งไปตามใยแก้วนำแสงเส้นเดียวกัน มีการใช้มัลติเพล็กซ์สำหรับสเปกโทรสโกปีแล้ว แต่ Bao กล่าวว่าการออกแบบก่อนหน้านี้ไม่เหมาะสำหรับการผลิตอุปกรณ์ขนาดเล็ก ราคาต่ำ และประสิทธิภาพสูง “ด้วยวัสดุควอนตัมดอทคอลลอยด์เหล่านี้ คุณสามารถทำได้” เขากล่าว
“นี่เป็นครั้งแรกที่ผู้คนใช้ควอนตัมดอทในสเปกโตรมิเตอร์” เป่ากล่าวเสริม “อันที่จริงแล้ว นี่เป็นครั้งแรกที่มีการใช้วัสดุควอนตัมดอทมากกว่าหยิบมือเดียวในอุปกรณ์เดียวกัน” นอกเหนือจากดาแกโรไทป์เชื่อว่าอุปกรณ์ดังกล่าวอาจเป็นจุดเริ่มต้นของการปฏิวัติการประยุกต์ใช้สเปกโทรสโกปีในทางปฏิบัติ
เขาเปรียบ
สิ่งนี้กับแอพพลิเคชั่นมากมายสำหรับการถ่ายภาพที่เกิดขึ้นเมื่อเทคโนโลยีพัฒนาจากกระบวนการดาแกเรโอไทป์ที่ยุ่งยาก ด้วยกล้องขนาดใหญ่และเวลาเปิดรับแสงนาน ไปจนถึงกล้องดิจิทัลขนาดเล็กในปัจจุบัน“หากคุณนึกถึงกล้องในสมัยก่อน การใช้งานกล้องมีจำกัดมาก แต่ตอนนี้
กล้องไม่ได้ถูกใช้ในโทรศัพท์มือถือเท่านั้น แต่ยังใช้ในกล้องเอนโดสโคป หรือใส่ในยาเพื่อย่อยภาพด้วย” “เมื่อขั้นตอนการถ่ายภาพมีความซับซ้อน แอปพลิเคชันเหล่านี้ยากที่จะจินตนาการได้” ขณะนี้นักวิจัยกำลังตรวจสอบว่าสามารถใช้ควอนตัมดอทสเปกโตรมิเตอร์ในเซ็นเซอร์ได้อย่างไร และกำลังมองหาวิธี
ที่เรียวยาวกระจายตัวอยู่ห่างกัน ก่อนที่เรือจะได้รับแรงต้านที่ลดลงอย่างเห็นได้ชัด ด้วยการสร้างพื้นผิว SHPo ที่เต็มไปด้วยร่องลึกขนานกันขนาดหลายสิบไมครอนโดยเว้นช่องว่างขนาดใหญ่ระหว่างกัน (รูปที่ 2c) ห้องปฏิบัติการของเราได้รายงานการลดการลากมากถึง 75% ในการไหลที่ปั่นป่วน
ระดับการลดลงนี้ได้มาจากการทดลองการไหลที่มีการควบคุมอย่างดีโดยใช้พื้นผิว SHPo ขนาดเล็ก (2 × 2 ซม.) ที่ผลิตอย่างแม่นยำโดยเทคโนโลยี MEMS และอาจไม่สามารถทำซ้ำกับพื้นผิวขนาดใหญ่ในสภาพสนามได้ อย่างไรก็ตาม มันแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของการลดแรงต้าน
ทำให้ผลประโยชน์โดยรวมจำกัดเข้าสู่เทคโนโลยีนี้อย่างแท้จริง” ขณะนี้นักวิจัยกำลังทำงานร่วมกับพันธมิตรทางอุตสาหกรรมเพื่อค้นหาวิธีขยายขนาดเทคโนโลยีเพื่อผลิตวัสดุผสมให้ใหญ่พอที่จะสร้างลำตัวและปีกของเครื่องบิน เพิ่มประสิทธิภาพสถาปัตยกรรมของอุปกรณ์
พื้นผิวของ SHPo ที่จมอยู่ในน้ำจนสุดจะกลายเป็นเปียกเมื่อสูญเสียพลาสตรอน และน่าเสียดายที่พลาสตรอนสูญหายได้ง่ายเมื่ออยู่ใต้น้ำ เนื่องจากแรงดันอุทกสถิตจะบังคับให้น้ำที่อยู่รอบๆ เข้าไปในช่องว่างระหว่างโครงสร้างจุลภาค ยิ่งช่องว่างเล็ก พลาสตรอนก็ยิ่งคงทนมากขึ้น แต่อย่างที่เราทราบแล้ว
ว่าโครงสร้าง ที่อัดแน่นไม่ลื่นมาก เราไม่สามารถมีได้ทั้งสองทาง: การศึกษาเชิงปริมาณอย่างรอบคอบได้แสดงให้เห็นว่าพื้นผิวของ SHPo สามารถลดการลากที่ประเมินได้ (>10%) สำหรับเรือ ก็ไม่สามารถรักษาพลาสตรอนไว้ได้ หากพื้นผิว จมอยู่ใต้น้ำลึกเกินกว่าสองสามเซนติเมตร .
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
