可变形液态镜片技术

JoshuaShaw

一台1亿2千万美元的地面望远镜采用了崭新的自校准光学设备，所看到的太空图像清晰度是哈勃望远镜的3倍，但这种高科技的光学设备不是专门留给花大价钱的天文台的。可变形液态镜片技术的突破可能大幅度降低自校准光学相关设备的价格，使得高科技望远镜中的最尖端部分也能广泛流传。
想象一下在一个碗中有许多像水银一样的反射性液体。使碗旋转，液体将向边缘移动，形成一个凹面镜，如同最好的镜面玻璃一样光滑。但是与高度专化的镜面玻璃，它仅仅是一碗水银。相比之下，它的费用几乎可以忽略不计。
同样，液态镜片应该是便宜而又重要的天文学工具，然而并非如此。一个原因是，一碗水银不能纵向旋转，所以液态镜面只能装备在垂直安装的望远镜上。更重要的是，玻璃镜片的自校准光学设备的出现保持了天文学家对玻璃的偏好。
来自太空的光线穿过大气层的时候会减弱，使得地面望远镜只能看到暗淡的宇宙图像。为了起补偿作用，自校准光学系统采用极薄的柔软镜片或蜂房状排列的小型六角镜片，经过调节，它们可以补偿减弱的光线，抵消大气对光的影响。
但是，好在液态镜片有了一些发展，使得它们可以用作自校准光学系统，却不需要一般自校准光学设备的高昂价格，因此液态镜片有可能大规模的流行。 数年前，研究人员采用一种磁流体（而不是水银），开创了一种新方法来制造可变形液态镜片，但仍存在一些问题。其中一个问题是，用来使液体变形的磁场，其周期不够快，不能用于天文学用途。原因之二，镜片的变形与磁场强度之间存在非线性分离，这样，从头开始建造就需要高度复杂的算法。
现在，魁北克拉瓦尔大学的同一批研究人员发表了一篇论文，宣布他们解决了这些问题。他们现在宣布可以使磁场的周期达到原来的100倍，并且通过在原来的磁场上再加用一个统一磁场，从而消除了变形与磁场强度之间的分离。
换句话说，他们已经达到了对液态镜片的高度控制，并能将原来用于传统自校准光学系统的成熟算法用在这上面。这意味着花相对较少的代价就能建造这些强大的光学设备，从而将天文台级别的光学技术带给大众。

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原来听说过一个汞的 靠转动来形成镜面 不过只能观测很小的区域

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不大喜欢旋转水银镜面，很便宜但是刚用时蒸气有毒。