史密森學會為星際分子研究推出具有革新意義的微波光譜儀

德國，格羅斯?jié)h斯多爾夫，2022年2月9日訊—微波光譜儀是用于發(fā)現(xiàn)分子結(jié)構(gòu)的強大工具，通常在接近絕對零度(1-5開)的低溫下工作。光譜儀在狹窄的帶寬上具有高靈敏度，在寬頻下靈敏度會降低。哈佛史密森天體物理學中心的研究人員通過Spectrum儀器提供的數(shù)字化儀卡研發(fā)了下一代分子光譜儀，它不僅兼具高分辨率和高靈敏度，還能夠更加快速地獲取樣本數(shù)據(jù)。

開拓性進展:哈佛史密森天體物理學中心開發(fā)的微波光譜儀

該項目的博士后研究員Brandon Carroll解釋道:“用于冷卻樣品室的新設(shè)計讓我們在寬帶寬的情況下獲得的采樣率遠勝于以往。我們也因此需要一種能夠在寬帶寬上快速獲取大量數(shù)據(jù)的方法。加州大學戴維斯分校的一些同事推薦我們使用Spectrum儀器提供的數(shù)字化儀卡。最終，我們選擇了擁有大量板載內(nèi)存，帶寬高達1.2GHz且平均速度非?？斓腗4i.2230-x8卡。其它公司的數(shù)字化儀卡價格昂貴，或者不如Spectrum儀器提供的卡片那樣符合我們的需求規(guī)格。Spectrum儀器的產(chǎn)品更容易與我們的軟件集成，數(shù)據(jù)采集過程完全自動化，這也有別于我們考慮的其它產(chǎn)品?！?/p>

新的光譜儀將使恒星間星際物質(zhì)研究向前邁進一大步

微波光譜儀用于檢測分子的形狀和結(jié)構(gòu)，這也為化學反應中發(fā)生的變化提供了獨特信息。Brandon補充道：“在建造這臺光譜儀之前，我們需要通過非常復雜的儀器來使用微波光譜進行化學反應研究?，F(xiàn)在，我們能夠?qū)Ψ磻獎恿W的中間步驟進行詳盡的調(diào)查，并了解它的實際發(fā)生情況。當接近絕對零度時，主導化學和物理過程的高溫會發(fā)生變化，例如太空中不同區(qū)域的溫度，因此史密斯天體物理天文臺進行了深入的研究?！?/p>

新的光譜儀將為星際介質(zhì)的化學性質(zhì)提供更加深入的洞察，例如行星和恒星之間的空間究竟是什么。這種物質(zhì)是新太陽系的原料，對行星的形成甚至生命的起源有著深遠的影響。

他總結(jié)道：“我們從這個新設(shè)計中獲得的洞見將有助于我們更深入的了解星際化學。我們發(fā)現(xiàn)在超低溫下進行復雜的混合物分析將是一個令人興奮的新方向。”