Niobato de lítio para a nova geração de instrumentos do Galileo Solar Space Telescope (GSST/INPE)

• Processo: 21/13309-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2022
• Data de Término da vigência: 24 de março de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Astronomia - Instrumentação Astronômica
• Pesquisador responsável: Luis Eduardo Antunes Vieira
• Beneficiário: Franciele Carlesso
• Instituição Sede: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/01324-6 - Niobato de lítio para a nova geração de instrumentos do Galileo Solar Space Telescope (GSST/INPE), BE.EP.PD
• Assunto(s): Niobato de lítio Radiômetros Polarímetro Monocristais Processo de Czochralski Cristais Observações solares
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Espectropolarímetro | Irradiância Solar Total | Micro-Pulling Down | niobato de lítio | Radiômetro de Substituição Elétrica | Instrumentação para Física Solar

Resumo

O projeto Galileo Solar Space Telescope (GSST) tem por objetivo observações da evolução das estruturas magnéticas solares e seu impacto no Geoespaço. O cristal de niobato de lítio (LiNbO3 ou LN) apresenta excelentes propriedades para aplicação em dois instrumentos. As observações a partir do espectropolarímetro são baseadas no estado de polarização da luz em comprimentos de onda de uma linha espectral sensível ao efeito Zeeman. No entanto, o tempo de reposta do Etalon Fabry-Perot não é suficiente em relação aos fenômenos solares rápidos. O grupo GSST está desenvolvendo um imageador de banda estreita utilizando redes de difração volumétricas baseado em materiais fotorrefrativos como o Fe:LN. Adicionalmente, um radiômetro absoluto, baseado no princípio de substituição elétrica, está em desenvolvimento para monitorar a irradiância solar total. Circuitos integrados ópticos são, potencialmente, uma alternativa para radiômetros compactos baseados nas funcionalidades do LN. O desempenho do dispositivo depende da qualidade do monocristal que o compõe. O presente projeto visa a aprimoração de propriedades específicas do LN para aplicações em radiômetro e espectropolarímetro solar. Na primeira etapa do estudo será realizado o crescimento de microfibras monocristalinas de LN pela técnica micro-pulling down para o estabelecimento das condições experimentais ótimas para o posterior crescimento de monocristais volumétricos de boa qualidade óptica e estrutural pela técnica Czochralski. À partir dos cristais volumétricos, será concebida a arquitetura do sensor parte do radiômetro. Essa pesquisa contribuirá, sobremaneira, dentro do projeto GSST, na superação das limitações tecnológicas abordadas atualmente pela comunidade cientifica nas observações solares. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

VIEIRA, L. E. A.; KOPP, G.; DUDOK DE WIT, T.; DA SILVA, L. A.; CARLESSO, F.; BARBOSA, A. R.; MURALIKRISHNA, A.; SANTOS, R.. Variability of the Sun's Luminosity Places Constraints on the Thermal Equilibrium of the Convection Zone. ASTROPHYSICAL JOURNAL SUPPLEMENT SERIES, v. 260, n. 2, p. 12-pg., 2022-06-01. (21/13309-6, 19/13181-0)

BARBOSA, ADRIANY RODRIGUES; CARLESSO, FRANCIELE; VIEIRA, LUIS EDUARDO ANTUNES. Development of a proof-of-concept spectropolarimeter in the framework of the GSST mission: Characterization and performance analysis of a sCMOS image sensor. FRONTIERS IN ASTRONOMY AND SPACE SCIENCES, v. 9, p. 14-pg., 2022-10-20. (19/25255-8, 21/13309-6, 19/13181-0)