Estados Unidos. Los tecnólogos de la NASA, liderados por Manuel Quijada y su equipo, están investigando técnicas para crear espejos de aluminio altamente reflectantes sensibles a las bandas de longitudes de onda infrarrojas, ópticas y ultravioleta.
El equipo de Quijada está estudiando específicamente tres técnicas y materiales diferentes para crear y aplicar revestimientos protectores en espejos de aluminio para evitar que se oxiden cuando se expongan al oxígeno y pierdan su reflectividad.
"El aluminio es un metal que la naturaleza nos ha dado la cobertura espectral más amplia", dijo Quijada. "Sin embargo, el aluminio necesita ser protegido de óxidos naturales con una película delgada o sustrato de material transparente."
Desafortunadamente, nadie ha desarrollado un recubrimiento que proteja y mantenga de manera efectiva la alta reflectividad de un espejo en el rango de 90 a 130 nanómetros, también conocido como rango Lyman Alpha. "La baja reflectividad de los revestimientos de esta gama es una de las mayores limitaciones en el diseño de los telescopios ultravioleta y espectrógrafos", dijo Quijada.
El objetivo de Quijada es desarrollar un recubrimiento y un proceso que no sólo mejore la reflectancia en el ultravioleta lejano, sino que también permita observaciones en las otras bandas de longitudes de onda.
Bajo un enfoque de revestimiento, el equipo usaría deposición física de vapor para aplicar una fina capa de gas difluoruro de xenón a una muestra de aluminio. Según Quijada, los estudios han demostrado que el tratamiento del difluoruro de xenón crea iones de flúor que se unen firmemente a la superficie de aluminio, evitando la oxidación adicional.
También está investigando el uso de otras dos técnicas de deposición de película delgada - deposición física de vapor asistida por iones y deposición de capas atómicas - para aplicar películas delgadas de trifluoruro de aluminio, que es ambientalmente estable en comparación con otros revestimientos.
Quijada y su equipo ya han logrado desarrollar un recubrimiento para otra región de la banda ultravioleta espectral.
En 2016, una prueba de validación demostró que un revestimiento protector que el equipo ideó proporcionó una reflectancia del 90 por ciento en el rango de 133,6-154,5 nanómetros - la mayor reflectancia jamás reportada para esta banda ultravioleta. Para lograr este nivel sin precedentes de rendimiento, el equipo desarrolló un proceso de deposición física en fase de tres pasos para revestir espejos de aluminio con fluoruro de magnesio protector o películas de fluoruro de litio.
Estos revestimientos de alta reflectancia ahora están permitiendo nuevos tipos de instrumentos, dijo Quijada. Dos nuevas misiones de heliofísica emplearán esta tecnología de recubrimiento.
Fuente: NASA.
