पर्म पोलिटेक्निक युनिभर्सिटीका वैज्ञानिकहरू, रसियाको विज्ञान एकेडेमीको उच्च शुद्धता पदार्थहरूको रसायन विज्ञान संस्थानका सहकर्मीहरूसँग मिलेर इन्फ्रारेड अप्टिक्सका लागि नयाँ गिलास क्रिस्टल सामग्री विकास गरेका छन्। यो आज प्रयोग गरिएका एनालॉगहरू भन्दा 2.5 गुणा कडा र क्र्याक गर्न 1.5 गुणा बढी प्रतिरोधी छ। शैक्षिक संस्थाको प्रेस सेवाबाट Gazeta.Ru लाई जानकारी दिइएको हो ।
इन्फ्रारेड अप्टिक्स थर्मल क्यामेरा, रात दृष्टि उपकरण, र अन्तरिक्ष टेलिस्कोप को आधार हो। त्यस्ता उपकरणहरूले प्रकाश होइन, तर गर्मी विकिरण “हेर्नुहोस्”। तिनीहरूको मद्दतले, उद्धारकर्ताहरूले भग्नावशेषमुनि मानिसहरूलाई फेला पार्छन्, डाक्टरहरूले संक्रमण पत्ता लगाउँछन्, ऊर्जाकर्मीहरूले ग्यास चुहावट पत्ता लगाउँछन्, र उपग्रहहरूले जंगलको आगो रेकर्ड गर्छन् र क्षुद्रग्रहहरू ट्र्याक गर्छन्।
आज, इन्फ्रारेड स्कोपहरूका लागि लेन्सहरू जस्ता र जर्मेनियम सेलेनाइडबाट बनाइन्छ। यी सामग्रीहरूले तातो किरणहरू राम्रोसँग पठाउँछन् तर धेरै कमजोर हुन्छन्। कम्पन, तापक्रम परिवर्तन, र धुलोले पनि माइक्रोक्र्याक र स्केलिंग निम्त्याउँछ। जर्मेनियमले तताउँदा यसको पारदर्शिता पनि गुमाउँछ।
Chalcogenide चश्मा एक विकल्प मानिन्थ्यो, तर तिनीहरूको शुद्ध रूप मा तिनीहरू पनि पर्याप्त बलियो थिएनन्। गिलासको फाइदा यो हो कि यसको संरचना परिमार्जन गर्न सकिन्छ – उदाहरणका लागि, माइक्रोक्रिस्टलहरू भित्र गठन गर्न सकिन्छ, सामग्रीलाई सुदृढ पार्दै।
रूसी अन्वेषकहरूले सीजियम आयोडाइड थपेर चलकोजेनाइड (गैलियम-जर्मेनियम-सेलेनियम) गिलासमा आधारित गिलास सिरेमिकहरू सिर्जना गरे। ग्यालियम सेलेनाइड माइक्रोक्रिस्टलहरू सामग्री भित्र बनाइन्छ, “सुदृढीकरण जाल” को रूपमा कार्य गर्दछ।
“हामीले ५०% भन्दा बढीको क्रिस्टलीय भोल्युम अंश प्राप्त गर्यौं। तिनीहरूले फराकिलो फैलिनबाट रोक्छन्, जस्तै कि कंक्रीटमा स्टिल सुदृढीकरण। एकै समयमा, सिजियम आयोडाइड इन्फ्रारेड दायरामा पारदर्शी रहन्छ र क्रिस्टलाइजेशन प्रक्रियालाई नियन्त्रण गर्न मद्दत गर्दछ,” रसायनिक विज्ञान प्रतिष्ठानको विज्ञान प्रतिष्ठानका कनिष्ठ अनुसन्धानकर्ता रोमन ब्लागिन बताउँछन्।
कुलमा, वैज्ञानिकहरूले विभिन्न अतिरिक्त सामग्रीको साथ 11 तयारीहरू संश्लेषित गरेका छन् – 0 देखि 26.7% सम्म। नमूनाहरू माइक्रोहार्डनेस (विकर्स विधि), क्र्याक प्रतिरोध, घर्षण प्रतिरोधका साथै एक्स-रे विवर्तन र इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपी द्वारा संरचनात्मक विश्लेषणको लागि परीक्षण गरिएको थियो।
PNRPU मा सामान्य भौतिकी विभागका सहयोगी प्रोफेसर म्याक्सिम बुलाटोभका अनुसार, इष्टतम संरचनाले 18.8 MPa को माइक्रोहार्डनेस देखाउँछ – जिंक सेलेनाइड भन्दा 2.5 गुणा बढी। क्र्याक प्रतिरोध 0.76 MPa m¹/² पुग्छ, परम्परागत chalcogenide गिलास भन्दा 50% बढी। थप रूपमा, थर्मल विस्तारको गुणांक 20-25% कम छ, जसले तापमान परिवर्तनको कारण क्षतिको जोखिम कम गर्दछ।
विकसित सामग्रीले कम्पन, ताप र घर्षण प्रतिरोधी लेन्सहरूको उत्पादनको लागि प्रतिज्ञा देखाउँदछ। यसले उद्धार कार्यहरूमा थर्मल क्यामेराहरूको विश्वसनीयता बढाउन सक्छ, अन्तरिक्ष उपकरणको जीवन बढाउन सक्छ, र कठोर परिस्थितिहरूमा रातको दृष्टि उपकरणको स्थिर सञ्चालन सुनिश्चित गर्दछ।
