📄 معروضة نسخة «بسيط» — «مبسّط» غير جاهزة بعد. أضفه إلى المفضّلة للمساعدة في تسريعها. اطلب التحليل الكامل

قطعة جرمانيوم عادية بحجم كف اليد يمكنها رصد مرور جسيم واحد من المادة المظلمة عبرها. لكن لهذا يجب أن تكون البلورة شبه مثالية: بدون ضوضاء كهربائية، وبحقل داخلي منتظم، وبتماسات لا تُصدر شرارات عند الجهد العالي.

في العمل الجديد، تم بناء كاشف KL01. على أحد جانبي البلورة، وُضع طلاء الليثيوم ودُمج بالحرارة — مما أنتج تماسًا يتحمل الجهد جيدًا. وعلى الجانب الآخر، رُشّت طبقة رقيقة من الألومنيوم فوق جرمانيوم غير متبلور. الجدران الجانبية غُطيت بنفس الجرمانيوم غير المتبلور لمنع تسرب التيار عبر الحواف.

عند درجة حرارة النيتروجين السائل (77 كلفن)، مرّ التيار عبر الجهاز ببضعة بيكو أمبير فقط — وكأن قطرة واحدة تسربت من دلو ممتلئ خلال عام. جهد الاستنزاف الكامل بلغ حوالي 1300 فولت. دقة الطاقة: 1.57 كيلو إلكترون فولت لأشعة غاما عند 59.5 كيلو إلكترون فولت، و2.57 كيلو إلكترون فولت عند 662 كيلو إلكترون فولت. هذا يعني أن الكاشف يميز الأحداث المتقاربة جدًا في الطاقة.

لماذا هذا مهم؟ لكاشفات مستقبلية بأخاديد حلقية على البلورة. هذا الشكل يسمح بصنع بلورات كبيرة دون فقدان جودة الإشارة. التماس الهجين من الليثيوم والألومنيوم هو طريقة عملية لصنع هذه الأجهزة.