Новосибирск и Новосибирская область: свежие новости, объективный анализ, актуальные комментарии

В Новосибирске разработали лазер для атомных часов, которые делают их самыми точными в мире.

За четыре тысячи лет работы атомные часы могут отстать или убежать вперёд максимум на одну секунду.

Институт физики полупроводников «родился» всего на семь лет позже, чем СО РАН. Микроэлементы, на которых работает современная электроника на Земле и в космосе, — самая известная из «специализаций» ИФП.

В ИФП разработали лазер с вертикальным резонатором на основе паров атомов цезия и рубидия. Они применяются в атомных часах и считаются одними из самых сложных полупроводниковых структур: в них может быть до 1 000 слоёв толщиной в несколько нанометров каждый.

Достаточно ошибки в десятую долю процента, чтобы структура пришла в негодность. Атомные часы с таким лазером показывают стабильность частоты, равную 10 в -11 степени — проще говоря, за четыре тысячи лет они отстанут или убегут вперёд максимум на одну секунду.

— Применение таких квантовых стандартов частоты размером со спичечный коробок значительно улучшит характеристики навигационных и телекоммуникационных систем, — отметил заместитель директора ИФП СО РАН по научной работе доктор физико-математических наук Александр Милёхин.

Учёные института ведут работы и по созданию мегапиксельных инфракрасных матриц и мощных СВЧ-фотодиодов для линий связи. Если лесной пожар обнаружить только тогда, когда в воздухе появляется запах гари, а на горизонте появляются струйки дыма — это уже слишком поздно, лучше всего находить пожары в самом зародыше, но с земли этот зародыш можно разглядеть не всегда. На помощь человеку здесь приходят спутники Роскосмоса, на которых установлена мегапиксельная фоточувствительная матрица формата 2 000 на 2 000, разработанная в ИФП.

— Эта матрица предназначена для экологического мониторинга поверхности Земли, наблюдения пожаров, геологоразведки, а также дальнего космоса. Матрица чувствительна к тепловому излучению и реагирует на горячие места земной поверхности. Пожар даёт изображение большой интенсивности, по которому можно определить местоположение пожара, оценить его масштаб и принять соответствующие меры, — рассказал Александр Милёхин.

Такие матрицы, выращиваемые методом молекулярно-лучевой эпитаксии, способны изготавливать только три компании на планете, две из которых находятся в США. В Институте физики полупроводников разработали технологию выращивания фоточувствительных полупроводниковых структур на основе теллурида-кадмия-ртути на кремниевой подложке.

Ряд разработок ИФП ляжет в основу создания «Центра нанотехнологий», который будет реализован в рамках проекта «Академгородок-2.0». Неизменный интерес разработки института вызывают и у посетителей международного форума «Технопром», который ежегодно проводится при поддержке правительства Новосибирской области. В этом году «Технопром» пройдёт 23–26 августа.