Home
» Wiki
»
De meest geavanceerde spiegels ter wereld
De meest geavanceerde spiegels ter wereld
De grootste primaire spiegel ter wereld is 39 m breed, de lichtste spiegel ter wereld bestaat uit slechts één laag van 200 atomen... zijn de meest geavanceerde spiegels ter wereld.
Spiegel van 's werelds grootste optische telescoop
De grootste optische telescoop ter wereld, de Extremely Large Telescope (ELT), wordt door de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) gebouwd op een hoge berg in de droge Atacamawoestijn in Chili. Naar verwachting begint ELT in 2028 met het verzamelen van beelden en vergroot zo het inzicht van de mens in het heelal.
De ELT bestaat uit 5 grote spiegels, waaronder M1, M2, M3, M4 en M5, die verantwoordelijk zijn voor het verzamelen en geleiden van licht naar de meetapparatuur van de telescoop. De primaire spiegel M1 is de grootste spiegel die ooit voor een optische telescoop is gebouwd, met een diameter van 39 m. De spiegel bestaat uit 798 hexagonale spiegelstukken die zo zijn uitgelijnd dat ze als een perfecte monolithische spiegel fungeren. De M1 kan 100 miljoen keer meer licht opvangen dan het menselijk oog. De positie en vorm worden daarbij met 10.000 keer de precisie van een menselijke haar behouden.
Convexe spiegel M2 diameter 4,25m. M4 kan 1000 keer per seconde van vorm veranderen om rekening te houden met atmosferische turbulentie en trillingen van de telescoop - factoren die beelden kunnen vervormen. Het is ook de spiegel met het grootste vervormbare oppervlak in de geschiedenis.
De lichtste kwantumspiegel ter wereld
In 2020 ontwikkelden wetenschappers van het Max Planck Instituut voor Quantumoptica met succes een quantumspiegel die bestaat uit 200 op één lijn gelegen atomen die samenwerken om licht te reflecteren. Hierdoor ontstaat een spiegel die zo klein is dat hij met het blote oog niet te zien is.
In 2023 slaagden ze erin een microscopisch gecontroleerd atoom in het midden van een spiegel te plaatsen. Daarmee ontstond een 'kwantumschakelaar' die bepaalt of het atoom transparant of reflecterend is. Dit biedt potentiële toepassingen in allerlei kwantumtechnologieën, zoals hackbestendige kwantumnetwerken voor het opslaan en verzenden van informatie.
De lichtste spiegel ter wereld bestaat uit één enkele laag van 200 atomen. Foto: Max Planck Instituut voor Quantumoptica
Superplatte spiegel
In Oberkochen (Duitsland) produceert het optische bedrijf Zeiss ultraplatte spiegels die een belangrijk onderdeel worden van computerchipprinters, de zogenaamde extreme ultraviolet (EUV) lithografiemachines.
De EUV-spiegels van Zeiss kunnen licht op zeer kleine golflengten reflecteren, waardoor beelden op extreem kleine schaal bekeken kunnen worden. Hierdoor kunnen meer transistors op hetzelfde oppervlak van de siliciumwafer worden geprint.
Een zeer nauwkeurige spiegel, vervaardigd door Zeiss. Foto: Zeiss
Dr. Frank Rohmund, president van de afdeling optische halfgeleiderfabricage bij Zeiss, gebruikt een topografische analogie om de vlakheid van deze spiegels te verklaren. Als je een huishoudspiegel vergroot tot de grootte van Duitsland, zou het hoogste punt 5 meter zijn, op de spiegel van de James Webb-ruimtetelescoop 2 centimeter en op de EUV-spiegel slechts 0,1 mm.
Het ultragladde spiegeloppervlak in combinatie met spiegelpositiecontrolesystemen zorgt voor een extreem hoge precisie.