मेटलेंस छवियाँ धुंधली निहारिका, पूल नूडल्स और सर्फ़बोर्ड के आकार की आकाशगंगाएँ - भौतिकी विश्व

व्याख्या करना फेडेरिको कैपासो एक विपुल शोधकर्ता के रूप में हार्वर्ड विश्वविद्यालय में दाखिला लेना एक अतिशयोक्ति है और मैं कई वर्षों से फोटोनिक्स में उनके काम का अनुसरण कर रहा हूं। वह ऑप्टिकल मेटलेंस के विकास में विशेषज्ञ हैं - ऐसे उपकरण जो प्रकाश में हेरफेर करने के लिए सूक्ष्म संरचनाओं के सपाट सरणियों का उपयोग करते हैं। एक प्रमुख लाभ यह है कि ऐसे लेंसों से बने ऑप्टिकल सिस्टम पारंपरिक प्रकाशिकी की तुलना में बहुत कम मात्रा लेते हैं, जिससे वे उन अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए आदर्श बन जाते हैं जहां जगह की कमी होती है - जिसमें मोबाइल फोन भी शामिल हैं।

अब हार्वर्ड के शोधकर्ताओं ने एक मेटलेंस बनाया है जिसका उपयोग उन्होंने चंद्रमा और आकाश में अन्य वस्तुओं की छवि बनाने के लिए किया है। ऐसा करने वाले वे पहले व्यक्ति नहीं हैं. पिछले जनवरी में पेंसिल्वेनिया स्टेट यूनिवर्सिटी और नासा-गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर के शोधकर्ताओं ने एक समान उपकरण बनाया और आप इसके बारे में यहां पढ़ सकते हैं: "बड़े एपर्चर वाले टेलीस्कोप से चंद्रमा की तस्वीरें आती हैं".

दोनों टीमों के लिए चुनौती खगोल विज्ञान में उपयोग के लिए पर्याप्त बड़े व्यास वाले मेटलेंस बनाना था। पेन स्टेट-नासा टीम ने 80 मिमी व्यास वाला एक लेंस बनाया, जबकि हार्वर्ड टीम ने इसे 100 मिमी तक बढ़ा दिया। इन बड़े लेंसों को बनाना कठिन है क्योंकि इन्हें लिथोग्राफी तकनीकों का उपयोग करके बनाया जाता है जिनका उपयोग बहुत छोटे कंप्यूटर चिप्स को पैटर्न देने के लिए किया जाता है।

अंतरिक्ष उड़ान के लिए मजबूत

चंद्रमा के साथ-साथ, कैपासो और उनके सहयोगी सूर्य और उत्तरी अमेरिका नेबुला की छवि लेने में सक्षम थे, जो लगभग 2590 प्रकाश वर्ष दूर एक मंद वस्तु है। ऐसे कॉम्पैक्ट लेंस अंतरिक्ष दूरबीनों में उपयोग के लिए आदर्श हो सकते हैं और हार्वर्ड टीम का कहना है कि इसका उपकरण इतना मजबूत है कि इसे अंतरिक्ष में लॉन्च किया जा सकता है और वहां संचालित किया जा सकता है।

यदि आप मेटलेंस और उनके अनुप्रयोगों के बारे में अधिक सुनना चाहते हैं, तो इस एपिसोड को सुनें भौतिकी विश्व साप्ताहिक पॉडकास्ट, जिसमें एक मेटलेंस निर्माता के सीईओ के साथ एक साक्षात्कार शामिल है जो कैपासो की प्रयोगशाला से निकला है ("मेटासर्फेस ऑप्टिकल सेंसिंग सिस्टम को सरल बनाते हैं")।

अंतरिक्ष के विषय पर ध्यान देते हुए, नासा के जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप का उपयोग करने वाले शोधकर्ता इस निष्कर्ष पर पहुंचे हैं कि कई प्रारंभिक आकाशगंगाओं का आकार पूल नूडल्स और सर्फ़बोर्ड जैसा था। टीम के अनुसार अन्य वॉलीबॉल और फ्रिस्बीज़ जैसे थे।

टीम के अनुसार, जिस क्लासिक सर्पिल आकाशगंगा में हम आज रहते हैं, उसमें विकसित होने से पहले आकाशगंगा ने संभवतः एक सर्फ़बोर्ड के रूप में जीवन शुरू किया था। आप इसमें और अधिक पढ़ सकते हैं प्रीप्रिंट ऑन arXiv.

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• स्रोत: https://physicsworld.com/a/metalens-images-dim-nebula-galaxies-shaped-like-pool-noodles-and-surfboards/