Ученые из Токийского университета создают сложные узоры на кремниевых пластинах, которые могут направлять и собирать рентгеновские лучи. Путем отжига и полировки исследователи добились высокого углового разрешения, сопоставимого с характеристиками рентгеновских космических телескопов. При этом новые устройства значительно легче аналогов.
Инженеры использовали технологию микроэлектромеханических систем (МЭМС) для создания четких сложных конструкций на кремниевых пластинах. Конструкция представляет собой концентрический массив щелей, похожих на древесные кольца, которые могут направлять рентгеновские лучи, входящие под узким диапазоном углов, собирая их в точку. Для создания этого решения инженеры задействовали глубокое реактивное ионное травление.
Изучение рентгеновского излучения позволит больше узнать о Вселенной. Однако большая часть этих волн поглощается атмосферой Земли. Поэтому наиболее эффективны рентгеновские телескопы, работающие за пределами нашей планеты.
Основная проблема с обычной рентгеновской оптикой в том, что по мере достижения более высокого разрешения устройства становятся все тяжелее, что делает стоимость доставки на орбиту все дороже. Например, для телескопа Hitomi, запущенного в 2016 году и считавшегося тогда невероятно легким, эффективный вес составлял 600 кг на кв. м полезной площади.
Ученые из Токийского университета считают, что с помощью их технологии можно создавать суперлегкие устройства подобного типа, и планируют добиться снижения общей массы установки до 50 кг.
