แผนที่สามมิติแรกของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่ “เกาะติด” กับพื้นผิวของลูกบาศก์ที่มีระยะห่างน้อยกว่า 200 นาโนเมตร เผยให้เห็นถึงวิธีการที่วัสดุต่างๆ กระจายความร้อนในระดับนาโน ภาพที่ได้รับจากนักวิจัยในฝรั่งเศสและออสเตรีย เผยให้เห็นการมีอยู่ของการกระตุ้นโฟตอนแบบอินฟราเรดที่เรียกว่าพื้นผิวโฟตอนโพลาริตอนใกล้กับพื้นผิวของลูกบาศก์ ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่อาจใช้ประโยชน์ในการถ่ายทอด
ความร้อน
เหลือทิ้งออกจากส่วนประกอบนาโนอิเล็กทรอนิกส์และทำให้พวกมันเย็นลง โฟนอนส์เป็นการกระตุ้นการสั่นแบบรวมที่มีลักษณะคล้ายอนุภาค (หรือการสั่นสะเทือนของอะตอม) ที่เกิดขึ้นในของแข็งไอออนิก ทำให้เกิดสนามไฟฟ้าสั่น ซึ่งจับคู่กับโฟตอนที่พื้นผิวของของแข็งเพื่อสร้างพื้นผิวโฟนอนโพลาริตอน
การผสมผสานระหว่างการกระตุ้นด้วยการสั่นสะเทือนและโทนิคเหล่านี้พบได้บนพื้นผิวของวัตถุเท่านั้น และด้วยเหตุนี้จึงมีความสำคัญเพียงเล็กน้อยในวัสดุปริมาณมาก อย่างไรก็ตาม อิทธิพลของพวกมันเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อวัตถุหดตัวและอัตราส่วนพื้นผิวต่อปริมาตรของพวกมันเพิ่มขึ้น
ยังรวบรวมพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความยาวคลื่นช่วงอินฟราเรดกลาง (3 ถึง 8 มม.) จนถึงช่วงความยาวคลื่นอินฟราเรดไกล (15 ถึง 1,000 มม.) คุณสมบัตินี้อาจทำให้สามารถนำไปใช้ในการใช้งานต่างๆ เช่น สเปกโทรสโกปีของโมเลกุลที่ปรับปรุงแล้ว (รามัน) การแสดงภาพระยะใกล้การใช้งานดังกล่าว
ทั้งหมดขึ้นอยู่กับสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีโครงสร้างระดับนาโนซึ่งมีอยู่ที่พื้นผิวของวัสดุ หรืออนุภาคนาโน อย่างไรก็ตาม การแสดงภาพสิ่งที่เรียกว่า นี้พิสูจน์ได้ยาก เทคนิคการบุกเบิก เช่น สเปกโทรสโกปีการสูญเสียพลังงานของอิเล็กตรอน (EELS) ซึ่งทำงานโดยการวัดอิเล็กตรอนพลังงานที่สูญเสียไป
เมื่อพบสนามพื้นผิวเหล่านี้ สามารถสร้างโครงร่าง 2 มิติเท่านั้น เทคนิคอื่นๆ ใช้อัลกอริทึมการสร้างใหม่ที่ซับซ้อนร่วมกับ EELS เพื่อสร้างภาพ 3 มิติของสนาม แต่ก่อนหน้านี้จำกัดไว้เฉพาะความยาวคลื่นที่มองเห็นได้ ในผลงานชิ้นใหม่นี้และเพื่อนร่วมงานได้รวมแบบจำลองคอมพิวเตอร์เข้ากับเทคนิค
ที่เรียกว่า
เพื่อสร้างภาพ 3 มิติ ฟิลด์ที่ล้อมรอบผลึกนาโนของแมกนีเซียม ออกไซด์ (MgO) ในการทำเช่นนี้ พวกเขาใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกนอุโมงค์ (STEM) รุ่นใหม่ที่พัฒนาขึ้นสำหรับอิเล็กตรอนและโฟตอนสเปกโตรไมโครสโคปี ซึ่งสามารถตรวจสอบคุณสมบัติทางแสงของสสารด้วยพลังงานสูงพิเศษ
และความละเอียดเชิงพื้นที่ เครื่องมือ กรองลำแสงอิเล็กตรอน 60-keV ด้วยโมโนโครมาเตอร์เพื่อสร้างลำแสงที่มีความละเอียดของพลังงานระหว่าง 7 ถึง 10 meV เทคนิคการเอียงและเพื่อนร่วมงานได้ทำการสแกนลำแสงอิเล็กตรอนนี้ผ่านตัวอย่างของพวกเขา โดยได้เก็บภาพสนามมืดรูปวงแหวนมุมสูง
ดาวเคราะห์ของเทาบูโคจรรอบดาวฤกษ์ทุกๆ 3.3 วัน เป็นดาวเคราะห์ที่หนักที่สุดในบรรดาดาวพฤหัสร้อน โดยมีมวลอย่างน้อย 3.9 เท่า และอาจมากกว่า 7 หรือ 8 เท่าของดาวพฤหัสบดี ทั้งสองทีมเลือกเทาว์บูเพราะดาวเคราะห์มีคาบการโคจรสั้นและคาดการณ์รัศมีที่กว้าง ทำให้แน่ใจว่าจะสกัดกั้นแสงจากดาวฤกษ์
ได้มากกว่าดาวพฤหัสบดีที่ร้อนระอุดวงอื่นๆ เราคาดว่าแสงที่สะท้อนจากดาวเคราะห์ดวงนี้ควรจะสว่างเมื่อเทียบกับดาวฤกษ์ของมันมากกว่าดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะดวงอื่นๆ ที่รู้จักในขณะนั้น แต่ละทีมได้พัฒนาวิธีวิเคราะห์ข้อมูลที่ซับซ้อนเพื่อแยกแยะลายเซ็นจางๆ ของแสงดาวที่สะท้อนจากดาวฤกษ์แม่
สเปกตรัมของแสงที่สะท้อนออกมาควรมีสำเนาของเส้นการดูดกลืนแคบๆ หลายพันเส้นที่เกิดจากธาตุหนักในชั้นบรรยากาศของดาว ขณะที่ดาวเคราะห์โคจรรอบดาวฤกษ์ แสงใดๆ ที่สะท้อนจากดาวเคราะห์ไปยังผู้สังเกตจะถูกดอปเปลอร์เลื่อนไปตามการเคลื่อนที่ของวงโคจรของดาวเคราะห์ ดังนั้น
เราคาดว่าจะเห็นเสียงสะท้อนจางๆ ของเส้นดูดกลืนแสงของดาวเคลื่อนที่กลับไปกลับมาเป็นระยะด้วยความเร็วโคจรของดาวเคราะห์เท่ากับ 150 กม. วินาที–1. ในขณะเดียวกัน ความแข็งแกร่งของลายเซ็นที่สะท้อนกลับก็เพิ่มขึ้นและลดลงตามการเปลี่ยนแปลงการส่องสว่างของดาวเคราะห์โดยดวงดาว
ดาวเคราะห์
จะสว่างที่สุดเมื่ออยู่ด้านไกลของดาวโดยซีกโลกที่ส่องสว่างหันเข้าหาเรา แต่จะมองไม่เห็นเมื่ออยู่ระหว่างเรากับดาวฤกษ์ซึ่งเผยให้เห็นรูปร่างจากนั้นพวกเขาเอียงตัวอย่างในมุมต่างๆ ถ่ายภาพลูกบาศก์ในทิศทางต่างๆ และบันทึกสเปกตรัม EELS ที่ตำแหน่งสแกนแต่ละตำแหน่ง ในที่สุด
ขั้นตอนถัดไปขณะนี้ความพยายามของเราทุ่มเทให้กับดาวเคราะห์ดวงในสุดทั้งสามดวงที่โคจรรอบดาวอัปไซลอนอันโดรเมเดที่มีลักษณะคล้ายดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์ดวงนี้ดูเหมือนจะเบากว่าดาวเคราะห์ของเทาบูถึง 10 เท่า ดังนั้นมันจึงมีแรงโน้มถ่วงที่พื้นผิวต่ำกว่ามากและมีชั้นบรรยากาศที่กว้างขวาง
กว่ามาก แบบจำลองการก่อตัวของเมฆล่าสุดสำหรับดาวเคราะห์ใกล้ดาวฤกษ์บ่งชี้ว่าชั้นเมฆซิลิเกตอาจก่อตัวสูงขึ้นในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ที่มีแรงโน้มถ่วงพื้นผิวต่ำ หากมีโซเดียมเหนือเมฆน้อยกว่านี้ ดาวเคราะห์ดวงนี้อาจมีแสงสะท้อนมากกว่าดาวเคราะห์ที่โคจรรอบเทาว์บู เรากลับไป
ที่กล้องโทรทรรศน์วิลเลียม เฮอร์เชลในเดือนตุลาคมและพฤศจิกายนปีที่แล้วเพื่อค้นหาแสงดาวที่สะท้อนจากดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้กับอัพไซลอนแอนดรอเมดามากที่สุดโดยใช้เทคนิคเดียวกับที่เราพัฒนาสำหรับเทาบู และขณะนี้เรากำลังวิเคราะห์ข้อมูลอยู่พวกเขาใช้เทคนิคการสร้างภาพใหม่เพื่อสร้างภาพ 3 มิติ
ในที่สุดจอกศักดิ์สิทธิ์สำหรับนักล่าดาวเคราะห์คือดาวเคราะห์คล้ายโลกที่โคจรรอบดาวดวงอื่น หลายโปรแกรมที่มีศักยภาพในการตรวจจับดาวเคราะห์ดังกล่าวเพิ่งเริ่มต้น สิ่งแรกที่เกี่ยวข้องกับการค้นหาการลดลงของแสงที่จะเกิดขึ้นเมื่อดาวเคราะห์คล้ายโลกผ่านระหว่างเรากับดาวฤกษ์แม่
credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
