20-годишен проблем е решен: предлага се сапфирен сензор, който издържа на 1900°C

Авторите на работата създадоха тип устройство, наречено сензор с фибробрагова решетка (FBG). Неговата

може да се използва за контролтемпература и напрежение в оптични комуникационни системи. Обикновено такива устройства се произвеждат като силициево оптично влакно, но този дизайн не работи при температури под 1000 °C.

FBGs, направени от сапфирени влакна, работят по-стабилно, когатопо-високи температури - до 1900 °C. Следователно устройствата могат да се използват в екстремни условия, например за наблюдение на газови турбини в реактивни двигатели. Освен това сапфирът е устойчив на радиация, така че сензорът може да се използва в ядрени реактори и в космоса.

Но има и проблеми - тези влакна са многотънки и широки по-малко от половин милиметър, но все пак са много по-дебели от дължината на вълната на светлината. Следователно, излъчваната светлина може да бъде отразена вътрешно при различни дължини на вълната. Тъй като например сензорът използва определена дължина на вълната на отразената светлина, за да отчита температурата, се появява допълнителен шум, който изкривява сигнала.

При производството на устройството учените са използваликратки импулси на мощен лазер, за да се избегне напукването на сапфира. Демонстрационните експерименти бяха проведени върху парче сапфирово влакно с дължина 1 см, но дължината на влакното може да бъде всяка, и не една, а няколко чувствителни към температура точки могат да бъдат поставени върху него.

Тези сапфирови оптични влакна могат да бъдатда се използва по различни начини, например в екстремни условия на термоядрена електроцентрала. Технологията може също така потенциално да подобри сензорната и роботизираната технология, за да осигури безопасна, нисковъглеродна термоядрена мощност.

Роб Скилтън, Служба за атомна енергия на Обединеното кралство (AEA).

Прочетете още:

Той е ловуван от векове: какво знаем за планетата Вулкан до Слънцето

Физиците експериментално потвърдиха нов фундаментален закон за течностите

Астрономите са открили планета близо до Земята: тя има много странна орбита