సెల్ఫీల నుండి సైన్స్ వరకు: సెర్న్ మీ రోజువారీ ఫోన్ కెమెరాలను యాంటీమాటర్ డిటెక్టర్లుగా మారుస్తుంది
టెక్నికల్ యూనివర్శిటీ ఆఫ్ మ్యూనిచ్ (TUM) లో ప్రొఫెసర్ క్రిస్టోఫ్ హుగెన్స్‌మిడ్ట్ నేతృత్వంలోని ఏజిస్ సహకారంతో పనిచేసే శాస్త్రవేత్తలు యాంటీమాటర్ వినాశనం పాయింట్ల యొక్క రియల్ టైమ్ ఇమేజింగ్ చేయగల కొత్త డిటెక్టర్‌ను సృష్టించారు. ఆశ్చర్యపోతున్నవారికి, పదార్థం మరియు యాంటీమాటర్ ide ీకొన్నప్పుడు, వారు ఒకరినొకరు “విరమించుకుంటారు”, వాటి ద్రవ్యరాశిని స్వచ్ఛమైన శక్తి యొక్క పేలుడుగా మార్చడం, అధిక-శక్తి ఫోటాన్లు లేదా కణాలను విడుదల చేస్తారు.
సైన్స్ అడ్వాన్స్‌లలో ప్రచురించబడిన ఒక అధ్యయనంలో వివరించిన ఈ పరికరం, యాంటీప్రొటాన్‌లు 0.6 మైక్రోమీటర్ల (సబ్-మైక్రోమీటర్ రిజల్యూషన్) వరకు గొప్ప ఖచ్చితత్వంతో పదార్థాన్ని వినాశనం చేసే చోట గుర్తించగలవు. ఇది మునుపటి రియల్ టైమ్ ఇమేజింగ్ పద్ధతుల కంటే 35 రెట్లు ఎక్కువ ఖచ్చితమైనదిగా చేస్తుంది.
ఏజిస్ ప్రయోగం సెర్న్ యొక్క యాంటీమాటర్ ఫ్యాక్టరీలో జరుగుతున్న పరిశోధనలో భాగం, ఇక్కడ భూమి యొక్క గురుత్వాకర్షణ మరియు గురుత్వాకర్షణ త్వరణం కింద యాంటీహైడ్రోజన్ ఎలా ప్రవర్తిస్తుందో కొలవడానికి జట్లు ప్రయత్నిస్తున్నాయి. “యాంటీహైడ్రోజన్ ప్రయోగం: గురుత్వాకర్షణ, ఇంటర్ఫెరోమెట్రీ, స్పెక్ట్రోస్కోపీ” లేదా ఏజిస్ అనేది ఒక సహకార ప్రయత్నం, ఇది ఐరోపా మరియు భారతదేశం అంతటా భౌతిక శాస్త్రవేత్తలను కలిపిస్తుంది. ప్రస్తుత దశలో, ఈ ప్రయోగం యాంటీహైడ్రోజన్ అణువుల యొక్క పల్సెడ్ పుంజంను ఉత్పత్తి చేయడానికి యాంటీప్రోటాన్ డిసెలెరేటర్ నుండి యాంటీప్రోటాన్‌లను కలిగి ఉంటుంది.
ఏజిస్ క్షితిజ సమాంతర యాంటీహైడ్రోజన్ పుంజం ఉత్పత్తి చేయడం ద్వారా మరియు దాని నిలువు కదలికలను ప్రత్యేక సాధనాలతో తనిఖీ చేయడం ద్వారా దీన్ని చేస్తుంది “మొయిర్ డిఫ్లెక్ట్యూమెటర్“. కొత్తగా అభివృద్ధి చెందిన డిటెక్టర్ గురుత్వాకర్షణ వల్ల కలిగే పుంజం యొక్క చిన్న మార్పులను అర్థం చేసుకోవడానికి ఈ వినాశనం పాయింట్లను రికార్డ్ చేస్తుంది.
అధ్యయనం వెనుక ప్రధాన శాస్త్రవేత్త ఫ్రాన్సిస్కో గ్వాటిరి, అధిక రిజల్యూషన్ ఎందుకు అవసరమో వివరించారు. “ఏజిస్ ప్రయోగం పనిచేయడానికి, మాకు చాలా ఖచ్చితమైన ఇమేజింగ్ సామర్థ్యంతో డిటెక్టర్ అవసరం. మేము ఉపయోగించిన కెమెరా సెన్సార్లలో ఒక మైక్రోమీటర్ కంటే చిన్న పిక్సెల్స్ ఉన్నాయి. ఈ సెన్సార్లలో 60 కలపడం ద్వారా, మేము 3840 మెగాపిక్సెల్స్ యొక్క అద్భుతమైన రిజల్యూషన్‌తో డిటెక్టర్‌ను సృష్టించాము – తేదీ వరకు ఏదైనా ఇమేజింగ్ డిటెక్టర్ యొక్క అత్యధిక పిక్సెల్ కౌంట్.”
దీనికి ముందు, పరిశోధకులు ఫోటోగ్రాఫిక్ ప్లేట్లపై ఆధారపడవలసి వచ్చింది, ఇది నిజ-సమయ సమాచారాన్ని అందించలేదు. ఇలాంటి లేదా మెరుగైన చిత్ర నాణ్యతను అందించేటప్పుడు కొత్త డిటెక్టర్ ఈ సమస్యను పరిష్కరిస్తుంది.
డిటెక్టర్‌ను సృష్టించడానికి, బృందం వాణిజ్య స్మార్ట్‌ఫోన్ కెమెరా సెన్సార్లను ఉపయోగించింది, ఇది వారు నిజ సమయంలో తక్కువ-శక్తి పాజిట్రోన్‌లను సంగ్రహించవచ్చని ఇప్పటికే చూపించింది. అయినప్పటికీ, మొబైల్ ఫోన్ ఎలక్ట్రానిక్స్ కోసం రూపొందించిన కొన్ని పొరలను తీసివేయడం ద్వారా వారు సెన్సార్లకు పెద్ద సర్దుబాట్లు చేయవలసి వచ్చింది. ఈ దశకు అధునాతన ఇంజనీరింగ్ మరియు జాగ్రత్తగా రూపకల్పన అవసరం.
ఆసక్తికరంగా, ఈ పురోగతిలో మానవ ఇన్పుట్ పెద్ద పాత్ర పోషించింది. 2,500 చిత్రాలలో యాంటీప్రోటన్ వినాశనం పాయింట్లను ఖచ్చితంగా మ్యాప్ చేయడానికి ఈ బృందం సహోద్యోగుల మాన్యువల్ విశ్లేషణపై ఆధారపడింది. సమయం వినియోగించడం-సెట్‌కు 10 గంటల వరకు-ఈ ప్రక్రియ ఖచ్చితమైన ఆటోమేటెడ్ పద్ధతులను అధిగమించింది.
డిటెక్టర్ యొక్క నమ్మశక్యం కాని ఖచ్చితత్వం కూడా వినాశనం సమయంలో ఉత్పత్తి చేయబడిన వివిధ కణాలను అధ్యయనం చేయడంలో శాస్త్రవేత్తలకు సహాయపడుతుంది. మిగిలిపోయిన ట్రాక్‌లను కొలవడం ద్వారా, అవి ప్రోటాన్లు లేదా పియాన్ల వల్ల సంభవించాయా అని వారు చెప్పగలరు. ఈ కొత్త సామర్ధ్యం తక్కువ-శక్తి యాంటీమాటర్ పరస్పర చర్యలను అధ్యయనం చేయడానికి కొత్త అవకాశాలను తెరిచింది.
ఏజిస్ ప్రతినిధి రగ్గెరో కారవిటా ఈ అభివృద్ధి యొక్క ప్రాముఖ్యతను ఎత్తిచూపారు. “అసాధారణ రిజల్యూషన్ వేర్వేరు వినాశనం శకలాలు మధ్య తేడాను గుర్తించడానికి కూడా మాకు సహాయపడుతుంది.” కొత్త డిటెక్టర్ తక్కువ-శక్తి యాంటీపార్టికల్ వినాశనంపై కొత్త పరిశోధనలకు మార్గం సుగమం చేస్తుంది మరియు గురుత్వాకర్షణ వల్ల కలిగే యాంటీహైడ్రోజెన్‌లో చిన్న మార్పుల పరిశీలనకు ఆట మారుతున్న సాంకేతికత ఇది “
దాని పూర్తి సామర్థ్యాన్ని అన్వేషించడానికి మరింత పరిశోధనలు అవసరమైతే, డిటెక్టర్ ఇప్పటికే ప్రయోగాత్మక భౌతిక శాస్త్రంలో గేమ్-ఛేంజర్ గా ప్రశంసించబడింది.
మూలం: సెర్న్, సైన్స్ అడ్వాన్సెస్
ఈ వ్యాసం AI నుండి కొంత సహాయంతో రూపొందించబడింది మరియు ఎడిటర్ సమీక్షించారు.
