Et team af forskere fra det hebraiske universitet i Jerusalem og det teknologiske universitet i Wien (TU
Hvordan absorberer man lysenergi?
Det er ikke første gang, videnskabsmænd har fundet ud af hvordanabsorbere lysenergi. Men den nye "lysfælde"-metode, som videnskabsmænd har udviklet, er den eneste, der kan absorbere lysenergi selv i meget tynde og svage medier.
I et nyt eksperiment viste videnskabsmændhvordan man implementerer denne proces meget effektivt. For eksempel har forskere påvist, at laserlys af enhver form kan absorberes fuldstændigt selv af et meget "svagt" medium. For eksempel en tynd film eller et let forurenet stykke glas, forklarer videnskabsmænd i et interview med Interesting Engineering.
Installation af lysfælde.
Foto: Omri Chaim
Nu bygger forskerne omhyggeligtet konstrueret hulrum omkring et absorberende medium, der ikke tillader lys at passere igennem. Det kommer ind i hulrummet, hvor det passerer gennem et sådant medium flere gange, indtil det er fuldstændig absorberet, og der ikke er noget tilbage af det.
Hvorfor har du brug for en lysfælde?
Det er meget vigtigt at fange lysenergi, mensvært. Og det er endnu sværere at opbevare det effektivt. Det er derfor, forskerne forsøger at omdanne det til andre former for energi. "Fra at blive absorberet af planter til at detektere lys i et mobiltelefonkamera, skal energien båret af lysbølger eller fotoner omdannes til andre former for at kunne bruges," forklarer forskerne.
For eksempel lyset, som brugeren ser påsmartphone-display, gemmes først som kemisk energi i et batteri. Printpladen inde i telefonen gør, at den kan omdannes til elektrisk energi, og til sidst bliver det lyset, der får skærmen til at lyse.
Direkte absorption af lys kan betydeligtforbedre både designet og teknologien af de enheder, folk bruger til daglig. Forskere mener, at lysindfangning ligger til grund for mange vigtige processer inden for videnskab, teknologi og natur. Potentialet ved denne proces vil være nyttigt for at forbedre ydeevnen af spektralselektive detektorer (de absorberer lysstråler af forskellige frekvenser) og fremtidens enheder, der drives af lys.
Hvordan fungerer den "ideelle lysfælde"?
Forskere har udviklet et hulrum, hvorimange spejle og linser omgiver et tyndt lysabsorberende medium. De arrangerede spejle og linser på en sådan måde (som vist på figuren nedenfor), at når en lysstråle kommer ind i hulrummet, begynder den at bevæge sig i en cirkel. I sidste ende har lysstrålen intet andet valg end at blive absorberet af det tynde medium.
Diagram, der viser en lysstråles vej i en fælde.
Kredit: Tekniske Universitet i Wien
Ud over det absorberende medium er det en lysfangerEnheden er udstyret med et delvist gennemsigtigt spejl, et reflekterende spejl og to konvekse linser. Det første spejl forbliver delvist gennemsigtigt for at tillade lys at komme ind i hulrummet, sagde forskerne. Det kan dog også gå
For at forhindre dette brugte videnskabsmændbølgeinterferens. Lad os huske, at dette er en gensidig stigning eller fald i den resulterende amplitude af to eller flere sammenhængende bølger, når de er overlejret på hinanden. Det ledsages af skiftende intensitetsmaksima og minima i rummet. Resultatet af interferens afhænger af faseforskellen mellem de overlejrede bølger.
Som et resultat, når laserstrålen falder delvistgennemsigtigt spejl, det er opdelt i to dele. Efter at have ramt linserne, det absorberende medium og det reflekterende spejl overlapper strålerne hinanden. Hele lysstrålen er blokeret i denne position. Han kan ikke "undslippe" og absorberes af det subtile medium.
Hvad er bundlinjen?
Forskerne hævder, at teknikken er så perfekt, at selv hyppige ændringer i temperatur eller lufttryk ikke påvirker den.
Det er bemærkelsesværdigt, at enheden kun fungerer på én frekvens af indkommende lys. Mens forskerne arbejder på at udvide til et mere bredbåndsdesign.
</ p>Læs mere:
Solplet på størrelse med jorden vokser 10 gange på 2 dage: den er rettet mod os
Dette er Jordens "tvilling" i fortiden: et unikt planet-hav blev fundet ikke langt fra os
Einstein havde igen ret: Efter et halvt århundrede beviste fysikere stabiliteten af sorte huller
Coverbillede