2016年11月9日,加州理工学院(California Institute of Technology,简称Caltech)物理系教授Jonas Zmuidzinas访问紫金山天文台,并为紫金山天文台的师生作了一场题为“Superconducting Kinetic Inductance Detectors for Astrophysics”的报告。紫金山天文台学术委员会主任、毫米波和亚毫米波技术实验室首席科学家史生才研究员主持了此次报告会。
Zmuidzinas教授的报告,从介绍1911年超导现象被发现开始展开,从超导体引出超导探测器的发展历史,包括超导理论的建立、超导隧道结机理的建立以及从低频(100GHz频段)到高频(1THz以上频段)超导SIS探测器的发展历程。并在此基础上,展示了国际上成功应用超导SIS混频器的天文观测,包括最大的地面望远镜阵列ALMA,以及2009年发射的HERSCHEL空间天文台。
在介绍超导隧道结混频器的基础上,Zmuidzinas教授从发展大规模阵列的需求角度,引出了一种新型的超导探测器:超导动态电感探测器(MKIDs)。他讲述了MKIDs探测器的物理机理和工作原理、不同几何结构和超导薄膜材料的探测器类型、大规模阵列的读出方式以及当前MKIDs探测器的发展现状和未来发展趋势。报告中,Zmuidzinas教授还特别提到,紫金山天文台毫米波和亚毫米波技术实验室正在研制的850GHz频段1024像元超导MKIDs探测器阵列,对该项成果给予了肯定,并期待看到紫台在该领域取得更大的进展。
Zmuidzinas教授的报告,引起了在场科研人员和研究生的极大兴趣。报告结束后,大家针对报告中的内容,与其展开了热烈的讨论和提问,Zmuidzinas教授对大家提出的问题,逐一详细的做出解答。本次colloquium为全台科研人员和学生提供了一个良好的学习、交流平台,为更深入的了解和开展天文应用的太赫兹超导探测器提供了一个很好的机会。