A fizikusok gyémánttükröket hoztak létre, amelyek ellenállnak az erős lézersugárnak

Munkájuk során a Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences fizikusai

nanoméretű szerkezetek maratásának módszeregyémántok, amelyeket kvantumoptikai és kommunikációs alkalmazásokhoz fejlesztettek ki. A kutatók ionsugár segítségével 3 x 3 mm méretű nanopilléreket vágtak egy golfpóló alakú gyémántlap ​​felületére. A kialakított felület a fény 98,9%-ának visszaverődését biztosítja.

A kutatók tesztelték ezek tulajdonságaittükrök 10 kW teljesítményű folyamatos hullámú lézerrel. Egy ilyen eszköz ereje elegendő az acél elégetéséhez. A kísérlet során a lézersugarat egy 750 mikron méretű foltra fókuszáltuk. A gyémánt felülete sérülés nélkül ellenállt egy ilyen becsapódásnak, a tükör sértetlen maradt.

Nagyított kép a felületről. Forrás: Loncar Lab/Harvard SEAS

A kutatók megjegyzik, hogy a legtöbb tükör,amelyeket ma a nagy teljesítményű folytonos hullámú lézerekben a sugár irányítására használnak, különböző optikai tulajdonságokkal rendelkező anyagok vékony bevonatainak rétegezésével készülnek. De ha csak egy apró hiba van bármelyik rétegben, akkor egy erős lézersugár ég át rajta, és az egész készülék meghibásodik.

Az egyetlen anyagból készült monolit tükör csökkenti a hibák esélyét és növeli a lézer élettartamát – magyarázzák a szerzők.

Egyetlen anyagú tükör megközelítésünkkiküszöböli azt a termikus igénybevétel problémát, amellyel a hagyományos tükrök szembesülnek, amelyeket több anyagból álló rétegek alkotnak, ha nagy teljesítménnyel besugározzák őket.

Marco Lonkar, az elektromérnök professzora és a tanulmány egyik szerzője

A fizikusok úgy vélik, hogy a javasolt megközelítés növekedni foga meglévő nagy teljesítményű lézerek hatékonyságát, valamint új alkalmazási területeket találni. Például az ilyen tükrök felhasználhatók a félvezetőgyártásban, az iparban, a kommunikációban és az űrkutatásban.

Olvass tovább

Az „ötödik erő” láthatatlan „falakat” hoz létre az univerzumban. A legfontosabb a fizikusok új elméletével kapcsolatban

Soha nem láttad még ilyen közel a Napot. Megjelent a Solar Orbiter videó

Hasonlítsa össze, hogy a NASA és a Roscosmos hogyan rögzítette a holdfogyatkozást