韦伯望远镜镜子表面的均方根粗糙度大约是4~20nm rms[1][2][3]
AMSL光刻机的蔡司镜片最高能达到50~75pm rms(也就是0.05~0.075nm)[4]
一个是纳米,一个是皮米,1nm=1000pm。
也就是说,韦伯镜面比光刻机镜面的“光滑度”差了二个数量级。
有人打了个比方,说如果把光刻机直径30cm的镜片放大到地球那么大,最多也只有一个头发丝这样高度的凸起。[5]
有人说这不公平啊,鸽王怎么能和现在的技术比呢,要知道鸽王是1996年就立项的上世纪老古董了。那我们就说同时代的吧。下面这是1998年的数据。当时的EUV微型照射工具MET就能达到0.14nm rms的水平了。
(有人会问,硅原子大小半径为110皮米,也就是0.11纳米,那为什么光刻机的这个数字比原子还小啊,嗯,那个单位是pm rms,rms的意思就是一种计算方式,我脑子里马上响起我大物老师说的:均方根为n个项的平方和除以n再开方,挥之不去了)
有兴趣的话,我可以搬一个韦伯磨镜子的视频过来。[6]
哦,对了,韦伯也不是很差哈,毕竟大家分工不同,而且作为一个有较大尺寸的大型空间望远镜,它完全可以通过一系列的物理抖动和算法,降敏优化光学系统的ΔRMS WFE与OPV的变化。为了测量韦伯望远镜的光滑度,用1/4波长的双波长测量的动态干涉仪也要达到在不到1亿分之一秒的时间内进行两次波长采集。[7]这些技术都是相当先进的。
测出来的表面粗糙程度就像下面这样:
一个是观向彼诸微尘之内,一个是观向华藏世界之外,都是突破智人极限的事,何必计较谁更光滑呢。抹去分别心吧。