Обнаружение парниковых газов в воздухе в недалеком будущем может упроститься благодаря инновационной технике, созданной командой ученых из Технологий и Национального Института Стандартов (National Institute of Standards and Technology (NIST)). Исследователи преодолели проблему неэффективного применения лазеров для стремительного сканирования образцов.

Ученые, сравнительно не так давно разместившие статью в Nature Photonics, утверждают, что их техника кроме этого применима и для других целей, требующих обнаружение газов, включая поиск запрятанной взрывчатки, и мониторинг индустриальных и природных химических процессов.

Поиск не сильный дуновений ветра с содержанием необыкновенных газов именуется зондированием газовых следов (trace gas sensing). Непременно, самый распространенный способ — это спектроскопия, разрешающая идентифицировать молекулы газа по неповторимому следу частот света, что они поглощают. Контрольные картинки тёмных линий в спектре определяют тип газа.

Но правильные измерения концентраций газов при их низком содержании требуют большое количество света, генерируемого лазером, что возможно настроен на различные цвета. До сих пор настройка лазера для освещения в достаточно широком диапазоне цветов потребовала применения механического устройства, меняющего частоту. Кроме этого все дешёвые способы регулировали лазер через чур медлительно для получения значимых снимков турбулентности воздуха.

«Одна из наиболее значимых целей в климатической науке – объединение широкого массива точных атмосферных измерений, включая наземные, воздушные и спутниковые миссии с целью полного понимания углеродного цикла», говорит исследователь David Long, ученый из Научно-Химического Отдела NIST. «Технологии, которую мы создали, достаточно для применения во всех исследовательских платформах. Высокая скорость техники разрешает проводить весьма правильные измерения атмосферных газов на более больших уровнях, чем сами атмосферные трансформации в давлении и температуре из-за турбулентности».

Команда ученых отыскала ответ, применяя электронику, которая разрешает скоро и дискретно поменять частоты. оптический резонатор и Электрооптический модулятор трудятся совместно для трансформации параметров лазера так, что излучение происходит в спектре различных частот. После этого эти частоты фильтруются так, что лазер светит лишь в одном цвете в любой заданный момент.

Новый способ разрешает широкому спектру различных частот проходить через пример газа за пара миллисекунд с дополнительным преимуществом в обеспечении более правильного и четкого результирующего спектра, чем имели возможность разрешить ветхие способы.

David Long говорит, что статья в Nature Photonics обрисовывает применение разработки в контролируемой лабораторной среде с маленькой камерой примера для наземных измерений. Но команда представила и другие документы с данными, показывающими эффективность работы техники на громадных расстояниях, что возможно разрешит монтаж сканера на транспортное средство, самолет либо спутник.

Источник: NIST.

• david long
• атмосферные измерения
• национальный университет технологий и стандартов
• обнаружение парниковых газов
• спектроскопия

David Long || No Effort || WVU 2016 Highlights

Интересные записи на сайте:

• В амстердаме напечатают мост
• Кондиционер на солнечной энергии охлаждает торговый центр
• Компостируемая электроника может облегчить проблему электронных отходов
• Авиакомпания lufthansa готовится к переходу на биокеросин
• Neossat – первый орбитальный телескоп для слежения за астероидами

Подобранные по важим запросам, статьи по теме:

• Немецкие физики улучшили квантовый гироскоп

  Несколько исследователей из Германии внесла предложение усовершенствованную конструкцию устройства для измерения вращения на базе облака холодных атомов….

• Батареи с фотозарядкой улучшат автономность портативных устройств

  Новая концепция, представленная в издании Nature Communications исследователями из Hydro-Quebec и Университета Макгилла (Канада), открывает путь к…

• Металлоорганическая структура улучшит параметры литий-серных аккумуляторных батарей

  Долговечные литий-ионные аккумуляторные батареи — фактический стандарт для мобильных устройств и электромобилей. У них масса хороших качеств, за…

• Отказ от сахара улучшит здоровье всего за 9 дней

  Отказ от сахара всего на 9 дней может улучшить здоровье. Так вычисляют исследователи из Университета Калифорнии (University of California), каковые…

• Пять зеленых технологий, которые повлияют на мир в ближайшие 20 лет

  17.05 Технологии не стоят на месте. Инновации в области аккумулирования энергии, технологий производства и интеллектуальных сетей электричества…

• Технология цифрового кадастрового картографирования с использованием спутниковых данных высокого разрешения

  №3(8), 2010 г. Р. Качиньски, С. Марахина Неспециализированной целью проекта «Содействие в усилении потенциала Агентства по землеустройству, картографии и…