Fiziķi ir radījuši ideālu gaismas slazdu. Parunāsim par to, kā tas darbojas

Pētnieku komanda no Jeruzalemes Ebreju universitātes un Vīnes Tehnoloģiju universitātes (TU

Wien), ka tā ir izstrādājusi ideālu instalāciju gaismas uztveršanai.

Kā uzņemt gaismas enerģiju?

Šī nav pirmā reize, kad zinātnieki ir sapratuši, kāabsorbē gaismas enerģiju. Taču zinātnieku izstrādātā jaunā "gaismas lamatas" metode ir vienīgā, kas spēj absorbēt gaismas enerģiju pat ļoti plānās un vājās vidēs.

Jaunā eksperimentā zinātnieki parādījakā ļoti efektīvi īstenot šo procesu. Piemēram, zinātnieki ir pierādījuši, ka jebkuras formas lāzera gaismu var pilnībā absorbēt pat ļoti “vājā” vidē. Piemēram, plāna plēve vai nedaudz piesārņots stikla gabals, zinātnieki skaidro intervijā Interesting Engineering.

Gaismas lamatas uzstādīšana.
Foto: Omri Chaim

Tagad pētnieki rūpīgi būvēinženierijas dobums ap absorbējošu vidi, kas neļauj gaismai iziet cauri. Tas nonāk dobumā, kur vairākas reizes iziet cauri šādai barotnei, līdz tas pilnībā uzsūcas un no tā nekas nepaliek.

Kāpēc jums ir nepieciešams gaismas slazds?

Gaismas enerģijas uztveršana ir ļoti svarīga, betgrūti. Un to efektīvi uzglabāt ir vēl grūtāk. Tāpēc zinātnieki cenšas to pārvērst citos enerģijas veidos. "No augu absorbcijas līdz gaismas noteikšanai mobilā tālruņa kamerā, gaismas viļņu vai fotonu pārnestā enerģija ir jāpārvērš citās formās, lai to varētu izmantot," skaidro zinātnieki.

Piemēram, gaisma, ko lietotājs redzviedtālruņa displejs vispirms tiek uzglabāts kā ķīmiskā enerģija akumulatorā. Tālruņa iekšpusē esošā shēmas plate ļauj to pārvērst elektroenerģijā, un visbeidzot tā kļūst par gaismu, kas liek ekrānam spīdēt.

Tieša gaismas absorbcija var ievērojamiuzlabot gan cilvēku ikdienā lietoto ierīču dizainu, gan tehnoloģijas. Pētnieki uzskata, ka gaismas uztveršana ir daudzu svarīgu zinātnes, tehnikas un dabas procesu pamatā. Šī procesa potenciāls noderēs, lai uzlabotu spektrālo selektīvo detektoru (tie absorbē dažādu frekvenču gaismas starus) un nākotnes ierīču, kuras darbina gaisma, veiktspēju.

Kā darbojas "ideāls gaismas slazds"?

Pētnieki ir izstrādājuši dobumu, kurādaudzi spoguļi un lēcas ieskauj plānu gaismu absorbējošu vidi. Viņi izkārtoja spoguļus un lēcas tā (kā parādīts attēlā zemāk), ka, gaismas staram nonākot dobumā, tas sāk kustēties pa apli. Galu galā gaismas staram neatliek nekas cits, kā tikai absorbēt to plānā vidē.

Diagramma, kas parāda gaismas stara ceļu slazdā.
Kredīts: Vīnes Tehniskā universitāte

Papildus absorbējošajai videi tas ir gaismas slazdsIerīce ir aprīkota ar daļēji caurspīdīgu spoguli, atstarojošu spoguli un divām izliektām lēcām. Pirmais spogulis paliek daļēji caurspīdīgs, lai gaisma varētu iekļūt dobumā, sacīja pētnieki. Tomēr tas var arī aiziet

Lai to novērstu, zinātnieki izmantojaviļņu traucējumi. Atcerēsimies, ka tas ir divu vai vairāku koherentu viļņu iegūtās amplitūdas savstarpējs pieaugums vai samazinājums, kad tie ir uzlikti viens otram. To pavada mainīgi intensitātes maksimumi un minimumi telpā. Interferences rezultāts ir atkarīgs no fāzu starpības starp uzliktajiem viļņiem.

Tā rezultātā, kad lāzera stars daļēji nokrītcaurspīdīgs spogulis, tas ir sadalīts divās daļās. Pēc sitiena ar lēcām, absorbējošo vidi un atstarojošo spoguli stari pārklājas viens ar otru. Šajā pozīcijā viss gaismas stars ir bloķēts. Viņš nevar “aizbēgt” un tiek absorbēts smalkajā vidē.

Kāda ir apakšējā līnija?

Pētnieki apgalvo, ka tehnika ir tik perfekta, ka pat biežas temperatūras vai gaisa spiediena izmaiņas to neietekmē.

Jāatzīmē, ka ierīce darbojas tikai vienā ienākošās gaismas frekvencē. Kamēr zinātnieki strādā, lai paplašinātu platjoslas dizainu.

</ p>

Lasīt vairāk:

Zemes lieluma saules plankums 2 dienu laikā pieaug 10 reizes: tas ir vērsts uz mums

Tas ir pagātnes Zemes "dvīnis": netālu no mums tika atrasta unikāla planēta-okeāns

Einšteinam atkal bija taisnība: pēc pusgadsimta fiziķi pierādīja melno caurumu stabilitāti

Vāka foto