Tim istraživača s Hebrejskog sveučilišta u Jeruzalemu i Tehnološkog sveučilišta u Beču (TU
Kako apsorbirati svjetlosnu energiju?
Ovo nije prvi put da su znanstvenici shvatili kakoapsorbiraju svjetlosnu energiju. No, nova metoda "svjetlosne zamke" koju su znanstvenici razvili jedina je koja može apsorbirati svjetlosnu energiju čak iu vrlo tankim i slabim medijima.
U novom eksperimentu znanstvenici su pokazalikako vrlo učinkovito provesti ovaj proces. Na primjer, znanstvenici su pokazali da lasersko svjetlo bilo kojeg oblika može u potpunosti apsorbirati čak i vrlo "slab" medij. Na primjer, tanki film ili malo kontaminirani komad stakla, objašnjavaju znanstvenici u intervjuu za Interesting Engineering.
Ugradnja svjetlosne zamke.
Fotografija: Omri Chaim
Sada istraživači pažljivo gradeprojektirana šupljina oko upijajućeg medija koji ne dopušta prolaz svjetlosti. Ulazi u šupljinu, gdje nekoliko puta prolazi kroz takav medij dok se potpuno ne upije i od njega ne ostane ništa.
Zašto vam treba svjetlosna zamka?
Hvatanje svjetlosne energije vrlo je važno, aliteško. A učinkovito skladištenje još je teže. Zato je znanstvenici pokušavaju pretvoriti u druge oblike energije. “Od apsorbiranja biljaka do detektiranja svjetla u kameri mobilnog telefona, energija nošena svjetlosnim valovima ili fotonima treba se pretvoriti u druge oblike kako bi bila upotrebljiva”, objašnjavaju znanstvenici.
Na primjer, svjetlo koje korisnik vidizaslon pametnog telefona, prvo se pohranjuje kao kemijska energija u bateriji. Sklopna ploča unutar telefona omogućuje njegovu pretvorbu u električnu energiju i na kraju postaje svjetlo koje svijetli na ekranu.
Izravna apsorpcija svjetlosti može značajnopoboljšati dizajn i tehnologiju uređaja koje ljudi svakodnevno koriste. Istraživači vjeruju da je hvatanje svjetlosti temelj mnogih važnih procesa u znanosti, tehnologiji i prirodi. Potencijal ovog procesa dobro će doći za poboljšanje performansi spektralno selektivnih detektora (apsorbiraju svjetlosne zrake različitih frekvencija) i uređaja budućnosti koji se napajaju svjetlom.
Kako funkcionira "idealna svjetlosna zamka"?
Istraživači su razvili šupljinu u kojojmnoga zrcala i leće okružuju tanki medij koji upija svjetlost. Postavili su ogledala i leće na takav način (kao što je prikazano na donjoj slici) da kada svjetlosna zraka uđe u šupljinu, počinje se kretati u krug. Na kraju, snopu svjetla ne preostaje ništa drugo nego da ga tanki medij apsorbira.
Dijagram koji prikazuje putanju svjetlosne zrake u zamci.
Zasluge: Tehničko sveučilište u Beču
Osim upijajućeg medija, on je i hvatač svjetlostiUređaj je opremljen djelomično prozirnim ogledalom, reflektirajućim ogledalom i dvije konveksne leće. Prvo zrcalo ostaje djelomično prozirno kako bi svjetlost ušla u šupljinu, rekli su istraživači. Međutim, može i otići
Kako bi to spriječili, znanstvenici su koristilismetnje valova. Prisjetimo se da je to uzajamno povećanje ili smanjenje rezultirajuće amplitude dvaju ili više koherentnih valova kada se međusobno superponiraju. Prate ga izmjenični maksimumi i minimumi intenziteta u prostoru. Rezultat interferencije ovisi o razlici faza između superponiranih valova.
Kao rezultat toga, kada laserska zraka djelomično padneprozirno ogledalo, podijeljeno je na dva dijela. Nakon što udare u leće, upijajuće sredstvo i reflektirajuće zrcalo, zrake se međusobno preklapaju. Cijeli svjetlosni snop je blokiran u ovom položaju. On ne može "pobjeći" i apsorbira ga suptilni medij.
Koji je zaključak?
Istraživači tvrde da je tehnika toliko savršena da na nju ne utječu ni česte promjene temperature ili tlaka zraka.
Važno je napomenuti da uređaj radi samo na jednoj frekvenciji dolaznog svjetla. Dok znanstvenici rade na proširenju na širokopojasni dizajn.
</ p>Čitaj više:
Sunčeva pjega veličine Zemlje naraste 10 puta u 2 dana: usmjerena je prema nama
Ovo je "blizanac" Zemlje u prošlosti: nedaleko od nas pronađen je jedinstveni planet-ocean
Einstein je opet bio u pravu: nakon pola stoljeća fizičari su dokazali stabilnost crnih rupa
Naslovna fotografija