Российские учёные разработали уникальные наносенсоры: они позволяют измерять температуру в открытом космосе

Сегодня, 5 сентября, информационное издание «ТАСС» со ссылкой на пресс-службу Российского научного фонда сообщило, что российским учёным удалось создать уникальные светящиеся наночастицы, которые можно задействовать в процессе проведения высокоточных замеров сверхнизких температур. Данные наносенсоры, по словам авторов разработки, отлично подходят для того, чтобы проводить в условиях открытого космоса бесконтактные измерения температуры различных объектов.

«Подход может использоваться в космических исследованиях, поскольку температуры в космосе очень низкие, и их нельзя точно измерить привычным способом. В этом случае частицы люминофора предлагается наносить на элементы обшивки космического корабля ещё на Земле, чтобы затем в космосе с их помощью проводить измерения», — объяснили в пресс-службе РНФ.

Исследователи из Санкт-Петербургского государственного университета Ильи Колесникова рассказали, что эти наночастицы, изготовленные из оксидов ванадия и лютеция, имеют вкрапления ионов неодима и обладают люминофорными свойствами — это значит, что они могут поглощать попадающие на поверхность наночастицы инфракрасное излучение, после чего повторно его излучать. Данное излучение сильно зависит от структуры электронной оболочки ионов неодима и она существенно видоизменяется даже при небольших изменения температуры — вплоть до 0,1 °С. Соответственно, данное свойство позволяет учёным определять точную температуру окружающей среды исходя из спектра, которым «светятся» наночастицы.

Авторы идеи сообщили, что в рамках экспериментов им удалось выяснить, что наночастицы остаются пригодными к эксплуатации даже при очень низких температурах на уровне -253 °С, то есть на уровне всего в 20 °С выше от «абсолютного нуля». Благодаря этим свойствам можно проводить изучения в открытом космосе и проводить различные опыт с участием высокотемпературных сверхпроводников. Более того, после ряда апгрейдов и доработок новейшие наносенсоры, по мнению российских физиков, смогут работать даже при температуре на уровне -268 °С — это температура жидкого гелия.