对于石申望远镜最关键的6.6米直径的抛物线玻璃镜片开始烧结,6.6米直经是为了超过韦伯6.5米直径的光学望远镜,当然经过计算这样的直径性价比较高。
整个镜片是先将各种材料研磨成粉末,然后搅拌均匀,放入精研的模型中,用模具夹住并保持一定的压力,接着开始整体加热,让粉未融化成为玻璃体,成为超低膨胀、色散很低的镜片玻璃,被称为鸿盛天文玻璃。
整个烧结过程全部由超算控制,为了保证温度压力的平衡,单独建造了一间恒定降温室让玻璃的温度随房间的温度一起下降。
仅温度降到室温摄氏20度,就用了五天的时间。
在室温下,整块玻璃亮晶晶的,用人眼看去,没有一点杂质和裂纹。
接着开始用各种探测器进行检测,从膨胀率、色散度、噪音率等方面进行评估。
另外这样的玻璃一连制造了三块,从中优中选优,都符合标准后,就开始加工。
加工先是粗加工,将旋转抛物面加工到约几十微来的平整度,接着通过更精密的研磨抛光达到100纳米的标准。
严明复给张冲志打电话:“老师,镜片已加工到100纳米的粗糙度标准。”
张冲志说:“好,我一会过去,按我的要求准备好工具,我过去后会用到。”
很快张冲志来到巨大的镜片加工车间,整个车间足有一千多平方米,重打五吨多的镜片放在中间。
张冲志走到旁边,先用手指在玻璃的上下表面上轻轻抚摸起来,感受表面粗糙度。
一般人的手指就很敏锐,可以感觉到很小的凸起。
瑞挪国一个由材料学家和心理学家组成的研究小组,制造了16个特殊的聚合物,这些聚合物上面有一系列非常精细的平行脊状结构。
脊之间的距离在300纳米到90微米之间,高度在5纳米到4.5微米之间,中间还有一个没有脊的平坦表面。
20名志愿者戴上眼罩,志愿者用食指在聚合物表面滑动,每次比较两个不同表面的差异。
结果显示,志愿者能够确切感知到这些纳米级别的山脊,也就是说一般人的手指就可以感受到5纳米高度的山脊,如果是盲人的触觉将更惊人。
而张冲志的五感更是远超常人,他现在手指触感可以达到1纳米,如果手指表面布满真炁,他可以达到0.3纳米。