В 7 раз точнее: открыт новый метод измерения температуры
В Физическом институте им. П. Н. Лебедева РАН разработан гибридный метод измерения температуры, объединяющий люминесцентные материалы и технологии искусственного интеллекта. Новый подход позволил повысить точность измерений в семь раз по сравнению с традиционными методами.
Точная термометрия критически важна для наномедицины и микроэлектроники. Например, температура раковых клеток выше здоровых на 0,5–2 °C, и её измерение может помочь выявлять болезнь на самых ранних стадиях. Однако контактные датчики слишком крупные и не подходят для работы внутри тканей или клеток.
Поэтому учёные обратились к люминесцентной термометрии — бесконтактному методу, основанному на анализе свечения вещества.
Исследователи синтезировали полимерный комплекс с ионами тербия и европия, который меняет цвет свечения от зелёного к красному при изменении температуры.
Эксперименты показали, что даже нагрев на 1 °C приводит к заметному изменению спектра излучения
Для анализа спектров учёные применили нейросеть, обученную на тысячах измерений. Искусственный интеллект смог уловить тонкие нелинейные изменения, недоступные классическому анализу, и сократил ошибку измерений в семь раз.
Такой подход открывает путь к созданию сверхточных бесконтактных термометров для медицины, электроники и криогенных систем.