Kudüs İbrani Üniversitesi ve Viyana Teknoloji Üniversitesi'nden (TU) araştırmacılardan oluşan bir ekip
Işık enerjisi nasıl emilir?
Bilim adamlarının nasıl olduğunu ilk kez bulamıyorlar.ışık enerjisini emer. Ancak bilim adamlarının geliştirdiği yeni "ışık tuzağı" yöntemi, çok ince ve zayıf ortamlarda bile ışık enerjisini emebilen tek yöntemdir.
Yeni bir deneyde bilim insanları şunu gösterdi:Bu sürecin çok etkili bir şekilde nasıl uygulanacağı. Örneğin bilim adamları, herhangi bir şekle sahip lazer ışığının, çok "zayıf" bir ortam tarafından bile tamamen emilebileceğini gösterdi. Bilim adamları, Interesting Engineering ile yapılan bir röportajda bunun örneğin ince bir film veya hafif kirlenmiş bir cam parçası olduğunu açıklıyor.
Bir ışık tuzağının montajı.
Fotoğraf: Omri Chaim
Şimdi araştırmacılar dikkatlice inşa ediyorışığın geçmesine izin vermeyen emici bir ortamın etrafında tasarlanmış bir boşluk. Tamamen emilene ve ondan hiçbir şey kalmayana kadar böyle bir ortamdan birkaç kez geçtiği boşluğa girer.
Neden bir ışık tuzağına ihtiyacınız var?
Işık enerjisini yakalamak çok önemlidir, ancakzor. Ve onu etkili bir şekilde saklamak daha da zordur. Bu yüzden bilim adamları onu diğer enerji biçimlerine dönüştürmeye çalışıyorlar. Bilim adamları, "Bitkiler tarafından emilmekten bir cep telefonu kamerasındaki ışığı algılamaya kadar, ışık dalgaları veya fotonlar tarafından taşınan enerjinin kullanılabilir olması için başka biçimlere dönüştürülmesi gerekiyor" diye açıklıyor.
Örneğin, kullanıcının gördüğü ışıkakıllı telefon ekranı, önce bir pilde kimyasal enerji olarak depolanır. Telefonun içindeki devre kartı, elektrik enerjisine dönüştürülmesini sağlar ve sonunda ekranın parlamasını sağlayan ışık olur.
Işığın doğrudan emilimi önemli ölçüdeinsanların günlük olarak kullandığı cihazların hem tasarımını hem de teknolojisini geliştirmek. Araştırmacılar, ışık yakalamanın bilim, teknoloji ve doğadaki birçok önemli sürecin altında yattığına inanıyor. Bu sürecin potansiyeli, spektral seçici dedektörlerin (farklı frekanslardaki ışık ışınlarını emerler) ve ışıkla çalışan geleceğin cihazlarının performansını iyileştirmek için kullanışlı olacaktır.
"İdeal ışık tuzağı" nasıl çalışır?
Araştırmacılar içinde bir boşluk geliştirdiler.birçok ayna ve mercek, ince bir ışık soğuran ortamı çevreler. Aynaları ve mercekleri, bir ışık huzmesi boşluğa girdiğinde bir daire içinde hareket etmeye başlayacak şekilde (aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi) yerleştirdiler. Sonunda, ışık huzmesinin ince ortam tarafından emilmekten başka seçeneği kalmaz.
Bir tuzaktaki bir ışık huzmesinin yolunu gösteren diyagram.
Kredi: Viyana Teknik Üniversitesi
Emici ortama ek olarak, bir ışık tutucudur.Cihaz kısmen şeffaf bir ayna, yansıtıcı bir ayna ve iki dışbükey mercek ile donatılmıştır. Araştırmacılar, ilk aynanın ışığın boşluğa girmesine izin vermek için kısmen şeffaf kaldığını söyledi. Ancak, aynı zamanda gidebilir
Bunu önlemek için bilim insanlarıdalga girişimi. Bunun, iki veya daha fazla tutarlı dalganın üst üste bindirilmesiyle ortaya çıkan genliğin karşılıklı olarak artması veya azalması olduğunu hatırlayalım. Uzayda değişen yoğunluk maksimumları ve minimumları eşlik eder. Girişimin sonucu üst üste gelen dalgalar arasındaki faz farkına bağlıdır.
Sonuç olarak, lazer ışını kısmen düştüğündeşeffaf ayna, iki parçaya bölünmüştür. Merceklere, soğurucu ortama ve yansıtıcı aynaya çarptıktan sonra ışınlar üst üste gelir. Bu konumda ışık huzmesinin tamamı bloke edilir. "Kaçamaz" ve süptil ortam tarafından emilir.
Sonuç nedir?
Araştırmacılar, tekniğin o kadar mükemmel olduğunu ve sıcaklık veya hava basıncındaki sık değişikliklerin bile onu etkilemediğini iddia ediyor.
Cihazın yalnızca bir gelen ışığın frekansında çalışması dikkat çekicidir. Bilim adamları daha geniş bantlı bir tasarıma genişleme üzerinde çalışırken.
</ p>Daha fazla oku:
Dünya büyüklüğündeki güneş lekesi 2 günde 10 kat büyüyor: bize yöneliyor
Bu, Dünya'nın geçmişteki "ikizidir": bizden çok uzakta olmayan eşsiz bir gezegen-okyanus bulundu.
Einstein yine haklıydı: Yarım yüzyıl sonra fizikçiler kara deliklerin kararlılığını kanıtladılar
Kapak fotoğrafı