رصد اجرام آسمانی با «آشکارساز اشعه‌ فرابنفش»

 تابش فرابنفش موجی است که در گستره‌ امواج الکترومغناطیس با طول موجی کوتاه‌تر از نور مرئی ولی بلندتر از پرتوایکس است. از پرتو فرابنفش به دلیل انرژی بسیار بالایش می‌توان جهت ضدعفونی آب، مواد خوراکی، تجهیزات پزشکی و لوازم صنعتی استفاده کرد.

سوختن برخی از گازها می‌تواند منبع ایجاد تابش فرابنفش باشد. همچنین بسیاری از سیارات و ستاره‌ها از خود تابش فرابنفش ساطع می‌کنند که منجر به رصد آنها خواهد شد.

پروفسور علی رستمی، عضو هیأت علمی دانشگاه تبریز از اجرای مطالعاتی در این زمینه خبر داد. وی ضمن اشاره به قابلیت بالای نانومواد در جذب و آشکارسازی گستره‌ وسیعی از طول موج‌ها گفت: از آنجایی‌که نانو مواد بهترین عملکرد را از منظر قابلیت آشکارسازی و پاسخ‌دهی دارند و همچنین در دمای اتاق کار می‌کنند، هدف از انجام این طرح ساخت آشکارساز تابش فرابنفش برای طول موج‌های مختلف با استفاده از نانومواد بوده است.

وی خاطرنشان کرد: این آشکارساز به نحوی طراحی شده که هزینه‌ ساخت پایینی نسبت به نمونه‌های مشابه دارد و همچنین سرعت و دقت آن بسیار بالا است.

رستمی با تاکید بر این که در این پژوهش نانوذرات با ساختار هسته/پوسته‌ سیلیسیوم/سیلیکا سنتز شده و بر روی الکترودهای شانه‌ای طلا قرار گرفته  است، ادامه داد: قطعه‌ به ‌دست‌آمده به ‌عنوان آشکارساز تابش فرابنفش مورد استفاده قرار گرفته است.

این محقق با بیان این که اندازه‌ نانوذرات تعیین‌ کننده‌ طول‌ موج جذبی است، یادآور شد: در واقع با تغییر اندازه‌ نانوذرات امکان ایجاد تغییر در طول موج جذبی آنها وجود دارد و می‌توان در یک قطعه قابلیت جذب چند طول موج مختلف را ایجاد کرد. از طرفی، سطح نانوذرات تأثیر بسیار زیادی در خواص فیزیکی آنها دارد که با اعمال اصلاحات سطحی بر روی این نانوذرات می‌توان سرعت آشکارسازی آنها را کنترل کرد.

عضو هیات علمی دانشگاه تبریز در خصوص نحوه‌ سنتز این آشکارساز توضیح داد: در ابتدا نانوذرات Si/SiO2 با ساختار هسته - پوسته به روش مبتنی بر محلول سنتز شدند. در مرحله بعد این نانوذرات به روش لایه‌نشانی چرخشی بر روی الکترودهایی از جنس طلا لایه‌نشانی شدند. در انتها قطعه‌ به ‌دست‌آمده پسیو شده و شناسایی‌های لازم انجام گرفت.

به گفته وی، از این قطعه‌ آزمایشگاهی می‌توان در صنایع فضایی جهت رصد اجرام آسمانی و همچنین به ‌منظور تشخیص شعله در اغلب صنایع بهره برد.

نتایج این تحقیقات که حاصل تلاش‌های دکتر علی رستمی، دکتر قاسم رستمی و دکتر محبوبه دولت یاری از اعضای هیأت علمی دانشگاه تبریز، دکتر سید جواد سیدفتاحی و دکتر مجید پولادیان عضو هیأت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران و مهندس محمد رشیدی دانش آموخته‌ مقطع کارشناسی ارشد دانشگاه تبریز است، در مجله‌  Electronic Materialsمنتشر شده است.