Екип от изследователи от Еврейския университет в Йерусалим и Виенския технологичен университет (TU
Как да абсорбираме светлинна енергия?
Това не е първият път, когато учените откриват какабсорбират светлинна енергия. Но новият метод за "светлинен капан", който учените са разработили, е единственият, който може да абсорбира светлинна енергия дори в много тънка и слаба среда.
В нов експеримент учените показахакак да приложим този процес много ефективно. Например учените са показали, че лазерната светлина от всякаква форма може да бъде напълно абсорбирана дори от много „слаба“ среда. Например тънък филм или леко замърсено парче стъкло, обясняват учените в интервю за Интересно инженерство.
Монтаж на светлоуловител.
Снимка: Омри Хаим
Сега изследователите изграждат внимателнопроектирана кухина около абсорбираща среда, която не позволява на светлината да преминава. Той влиза в кухината, където преминава през такава среда няколко пъти, докато се абсорбира напълно и от него не остане нищо.
Защо ви е необходим светлинен капан?
Улавянето на светлинна енергия е много важно, нотруден. А съхраняването му ефективно е още по-трудно. Ето защо учените се опитват да я превърнат в други форми на енергия. „От поглъщане от растения до откриване на светлина в камера на мобилен телефон, енергията, пренасяна от светлинни вълни или фотони, трябва да бъде преобразувана в други форми, за да бъде използваема“, обясняват учените.
Например светлината, която потребителят вижда включенадисплей на смартфон, първо се съхранява като химическа енергия в батерия. Платката вътре в телефона позволява преобразуването му в електрическа енергия и накрая се превръща в светлината, която кара екрана да свети.
Директното поглъщане на светлина може значителноподобряване на дизайна и технологията на устройствата, които хората използват ежедневно. Изследователите смятат, че улавянето на светлина е в основата на много важни процеси в науката, технологиите и природата. Потенциалът на този процес ще бъде полезен за подобряване на работата на спектрално селективни детектори (те абсорбират светлинни лъчи с различни честоти) и устройства на бъдещето, които се захранват от светлина.
Как работи "идеалният светлинен капан"?
Изследователите са разработили кухина, в коятомного огледала и лещи обграждат тънък абсорбиращ светлина носител. Те са подредили огледалата и лещите по такъв начин (както е показано на фигурата по-долу), че когато светлинен лъч навлезе в кухината, той започва да се движи в кръг. В крайна сметка светлинният лъч не остава без избор, освен да бъде погълнат от тънката среда.
Диаграма, показваща пътя на светлинен лъч в капан.
Кредит: Технически университет във Виена
В допълнение към абсорбиращата среда, тя е светлоулавянеУстройството е оборудвано с частично прозрачно огледало, отразяващо огледало и две изпъкнали лещи. Първото огледало остава частично прозрачно, за да позволи на светлината да навлезе в кухината, казаха изследователите. Въпреки това, може и да отиде
За да предотвратят това, учените са използваливълнова интерференция. Нека си припомним, че това е взаимно увеличаване или намаляване на резултантната амплитуда на две или повече кохерентни вълни, когато те се наслагват една върху друга. Придружава се от редуване на максимуми и минимуми на интензитета в пространството. Резултатът от интерференцията зависи от фазовата разлика между насложените вълни.
В резултат на това, когато лазерният лъч пада частичнопрозрачно огледало, то е разделено на две части. След като ударят лещите, абсорбиращата среда и отразяващото огледало, лъчите се припокриват. Целият светлинен лъч е блокиран в тази позиция. Той не може да „избяга“ и е погълнат от фината среда.
Какъв е долният ред?
Изследователите твърдят, че техниката е толкова съвършена, че дори честите промени в температурата или налягането на въздуха не й влияят.
Трябва да се отбележи, че устройството работи само на една честота на входящата светлина. Докато учените работят върху разширяването към по-широколентов дизайн.
</ P>Прочетете още:
Слънчевото петно с размерите на Земята нараства 10 пъти за 2 дни: то е насочено към нас
Това е "близнакът" на Земята в миналото: недалеч от нас е открита уникална планета-океан
Айнщайн отново беше прав: след половин век физиците доказаха стабилността на черните дупки
Снимка на корицата