Et team av forskere fra det hebraiske universitetet i Jerusalem og det teknologiske universitetet i Wien (TU
Hvordan absorbere lysenergi?
Dette er ikke første gang forskere har funnet ut hvordanabsorbere lysenergi. Men den nye «lysfelle»-metoden som forskere har utviklet, er den eneste som kan absorbere lysenergi selv i svært tynne og svake medier.
I et nytt eksperiment, viste forskerehvordan du implementerer denne prosessen veldig effektivt. For eksempel har forskere vist at laserlys av enhver form kan absorberes fullstendig selv av et veldig "svak" medium. For eksempel en tynn film eller et litt forurenset glassstykke, forklarer forskere i et intervju med Interesting Engineering.
Montering av lysfelle.
Foto: Omri Chaim
Nå bygger forskere forsiktiget konstruert hulrom rundt et absorberende medium som ikke lar lys passere gjennom. Det kommer inn i hulrommet, hvor det passerer gjennom et slikt medium flere ganger til det er fullstendig absorbert og ingenting er igjen av det.
Hvorfor trenger du en lysfelle?
Å fange lysenergi er veldig viktig, menvanskelig. Og det er enda vanskeligere å lagre det effektivt. Det er derfor forskere prøver å konvertere det til andre former for energi. "Fra å bli absorbert av planter til å oppdage lys i et mobiltelefonkamera, må energien som bæres av lysbølger eller fotoner konverteres til andre former for å være brukbar," forklarer forskerne.
For eksempel lyset som brukeren ser påsmarttelefonskjerm, lagres først som kjemisk energi i et batteri. Kretskortet inne i telefonen gjør at den kan omdannes til elektrisk energi, og til slutt blir det lyset som får skjermen til å lyse.
Direkte absorpsjon av lys kan betydeligforbedre både utformingen og teknologien til enhetene folk bruker på daglig basis. Forskere mener at lysfangst ligger til grunn for mange viktige prosesser innen vitenskap, teknologi og natur. Potensialet til denne prosessen vil være nyttig for å forbedre ytelsen til spektralselektive detektorer (de absorberer lysstråler med forskjellige frekvenser) og fremtidens enheter som drives av lys.
Hvordan fungerer den "ideelle lysfellen"?
Forskere har utviklet et hulrom dermange speil og linser omgir et tynt lysabsorberende medium. De arrangerte speilene og linsene på en slik måte (som vist i figuren nedenfor) at når en lysstråle kommer inn i hulrommet, begynner den å bevege seg i en sirkel. Til slutt har lysstrålen ikke noe annet valg enn å bli absorbert av det tynne mediet.
Diagram som viser banen til en lysstråle i en felle.
Kreditt: Det tekniske universitetet i Wien
I tillegg til det absorberende mediet er det en lysfangstEnheten er utstyrt med et delvis gjennomsiktig speil, et reflekterende speil og to konvekse linser. Det første speilet forblir delvis gjennomsiktig for å tillate lys å komme inn i hulrommet, sa forskerne. Det kan imidlertid også gå
For å forhindre dette brukte forskerebølgeinterferens. La oss huske at dette er en gjensidig økning eller reduksjon i den resulterende amplituden til to eller flere koherente bølger når de er lagt over hverandre. Den er ledsaget av alternerende intensitetsmaksima og minima i rommet. Resultatet av interferens avhenger av faseforskjellen mellom de overlagrede bølgene.
Som et resultat, når laserstrålen faller delvisgjennomsiktig speil, det er delt inn i to deler. Etter å ha truffet linsene, det absorberende mediet og det reflekterende speilet, overlapper strålene hverandre. Hele lysstrålen er blokkert i denne posisjonen. Han kan ikke "unnslippe" og blir absorbert av det subtile mediet.
Hva er bunnlinjen?
Forskerne hevder at teknikken er så perfekt at selv hyppige endringer i temperatur eller lufttrykk ikke påvirker den.
Det er bemerkelsesverdig at enheten kun opererer på én frekvens av innkommende lys. Mens forskere jobber med å utvide til et mer bredbåndsdesign.
</ p>Les mer:
Solflekk på størrelse med jorden vokser 10 ganger på 2 dager: den er rettet mot oss
Dette er "tvillingen" til jorden i fortiden: et unikt planethav ble funnet ikke langt fra oss
Einstein hadde rett igjen: etter et halvt århundre beviste fysikere stabiliteten til sorte hull
Forsidebilde