Bilim adamları, fiberdeki ışık yoğunluğunu nasıl koruyacaklarını buldular

EPFL mühendislik okulunun fiber optik grubunun başkanı Luc Thévenaz, bu fikrin kendisinde "havada" olduğunu itiraf etti.

kafa yaklaşık 15 yaşında ama zamanı yoktuveya bu konuda bir şeyler yapacak kaynaklar. Artık laboratuvarı, yeni içi boş çekirdekli optik fiberlerin içindeki ışığı güçlendirecek bir teknoloji geliştirdi.

Modern optik fiberlerde genellikleiçinde hava olmayan katı cam çekirdek. Işık lifler boyunca yayılabilir, ancak 15 km sonra yoğunluğunun yarısını kaybeder. Tespit edilmesi zor olana kadar ve 300 km mesafeden zayıflamaya devam ediyor. Bu nedenle ışığın hareket etmeye devam etmesi için düzenli olarak güçlendirilmesi gerekir.

Thevenaz'ın yaklaşımı, yeni optikhava veya gazla dolu içi boş çekirdekli lifler. Hava, daha az sinyal zayıflaması anlamına gelir, böylece ışık daha büyük bir mesafeye gidebilir. Bu gerçek bir avantaj. Ancak hava kadar “ince” bir maddede ışığı yükseltmek daha zordur. Sorunun özü budur: daha az direnç olduğunda ışık daha hızlı hareket eder, ancak aynı zamanda ona göre hareket etmek daha zordur. Ancak bilim adamlarının keşfi bu sorunu çözdü.

Peki araştırmacılar ne yaptı?Kontrollü direnç oluşturmak için sadece fiberdeki havaya basınç eklediler. Optik cımbızlara benzer şekilde çalışır; hava molekülleri sıkıştırılır ve aralarında düzenli mesafe bulunan kümeler oluşturur. Bu, genliği artan bir ses dalgası yaratır ve ışığı güçlü kaynaktan zayıflamış ışına doğru etkili bir şekilde dağıtır, böylece 100.000 kata kadar güçlendirilir. Böylece bilim adamlarının tekniği ışığı çok daha güçlü hale getiriyor.

Bilim adamları, yeni teknolojinin kızılötesinden ultraviyoleye kadar her tür ışığa ve herhangi bir gaza uygulanabileceği sonucuna varıyor.

Gelecekte bu teknoloji başkalarına da hizmet edebilirışığın amplifikasyonu dışındaki amaçlar. Örneğin, içi boş çekirdekli veya sıkıştırılmış gazlı optik fiberler, ultra hassas termometreler yapmak için kullanılabilir. Teknoloji aynı zamanda fiberdeki ışığı bir mikrosaniye süreyle (şu anda mümkün olandan on kat daha uzun bir süre) durdurarak geçici optik bellek oluşturmak için de kullanılabilir.

Ayrıca okuyun

Kanada'daki son buz tabakası okyanusa çöktü. İki günde% 40 kaybetti

Hubble'ın halefinin uzayda neler görebildiğini görün. Webb teleskopuna genel bakış

Rusya bir dizi ülkeyle uçuş açtı. Oraya uçmak ne kadar güvenli?