Home » Știință » Cercetătorii au creat un nou tip de laser lichid

Cercetătorii au creat un nou tip de laser lichid

Publicat: 17.02.2023

Cercetătorii de la Centrul de Cercetare Tsukuba pentru Știința Materialelor Energetice din cadrul Universității din Tsukuba, din Japonia, au demonstrat o metodă simplă de a produce micropicături de lichid ionic care funcționează ca un laser lichid de lungă durată reglabil pneumatic.

Spre deosebire de „laserele cu picături” existente, care au nevoie de condiții speciale, această nouă tehnologie poate permite realizarea de lasere care să poată fi utilizate în condiții obișnuite.

Plantele de lotus sunt apreciate pentru frumusețea lor și au o proprietate remarcabilă de auto-curățare. În loc să se aplatizeze pe suprafața unei frunze de lotus, picăturile de apă vor forma sfere aproape perfecte și se vor rostogoli, luând praful cu ele. Acest „efect de lotus” este datorat unor umflături microscopice ale frunzei, explică Phys.org.

Cum au reușit oamenii de știință să creeze un laser lichid?

Acum, o echipă de cercetători de la Universitatea din Tsukuba a profitat de un efect de lotus artificial pentru a crea picături care pot acționa ca niște lasere, rămânând în același timp stabile timp de până la o lună. Un „laser lichid” disponibil în prezent nu poate fi utilizat în condiții ambientale, deoarece picăturile pur și simplu s-ar evapora dacă nu ar fi închise într-un container.

În această nouă cercetare, un lichid ionic numit tetrafluoroborat de 1-etil-3-metilimidazolium (EMIBF4) a fost amestecat cu un colorant care îi permite să devină laser. Acest lichid a fost ales deoarece se evaporă foarte lent și are o tensiune superficială relativ mare.

Picături care își păstrează proprietățile

Apoi, un substrat de cuarț este acoperit cu nanoparticule minuscule de silice fluorurate pentru a face suprafața să respingă lichidele. Atunci când EMIBF4 este depus pe acest substrat, picăturile mici rămân aproape complet sferice. Cercetătorii au arătat că picătura ar putea rămâne stabilă timp de cel puțin 30 de zile.

Calculele matematice au prezis că proprietățile morfologice și optice dorite ale picăturii se vor păstra chiar și atunci când picăturile sunt expuse la convecția gazului”, spune profesorul Hiroshi Yamagishi.

Forma și stabilitatea împotriva evaporării îi permit picăturii să mențină o rezonanță optică atunci când este excitată cu o sursă de pompare laser. Gazul azot poate modifica vârfurile laserului în intervalul de la 645 la 662 nm prin deformarea ușoară a picăturilor.

La ce poate fi folosită invenția?

„Acesta este, după cunoștințele noastre, primul oscilator laser lichid care este reglabil reversibil prin convecțiile gazului”, spune profesorul Yamagishi.

Laserul poate fi folosit și ca senzor de umiditate foarte sensibil sau detector de flux de aer. Cercetătorii au folosit apoi un aparat comercial de imprimare cu jet de cerneală echipat cu un cap de imprimantă care ar putea funcționa cu un lichid vâscos. Matricele imprimate de picături laser au funcționat fără a fi nevoie de tratament suplimentar.

Rezultatele acestei cercetări indică faptul că producția este foarte scalabilă și ușor de realizat, astfel încât să poată fi aplicată cu ușurință pentru a produce senzori sau dispozitive optice de comunicație ieftine. Această cercetare poate duce la noi detectoare de flux de aer sau la comunicații cu fibră optică mai puțin costisitoare.

Studiul este publicat în revista Laser & Photonics Reviews.

Vă recomandăm să citiți și:

Ce au fost laserele verzi observate pe cerul deasupra Hawaii? Nu au fost cauzate de NASA

Un laser lansat pe coridorul unei universități a doborât un record uimitor

Un sit uriaș al civilizației maya, scos la iveală cu ajutorul laserelor în nordul Guatemalei

Descoperire fascinantă în domeniul fuziunii, posibilă cu laserul gigantic din „Star Trek”

Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș este blogger începând cu anul 2009, având experiență și în domeniile publicitate și jurnalism. Este pasionat de marketing și de tehnologie, dar cel mai mult îi place să știe lucruri, motiv pentru care a fost atras de Descopera.ro. citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Tomas de Torquemada, șeful inchizitorilor. Biserica Catolică în secolul al XIV-lea: O Decizie Crucială pentru Credincioși
Tomas de Torquemada, șeful inchizitorilor. Biserica Catolică în secolul al XIV-lea: O Decizie Crucială pentru Credincioși
Un studiu uluitor dezvăluie că ciorile pot număra cu voce tare
Un studiu uluitor dezvăluie că ciorile pot număra cu voce tare
Un bărbat s-a „trezit” cu 3 schelete de mamut în pivniță
Un bărbat s-a „trezit” cu 3 schelete de mamut în pivniță
Patrick Swayze, o fantomă iubită care a dansat seducător de „murdar”. „Un lucru pe care nu am de gând să îl fac este să urmăresc să rămân în viață”
Patrick Swayze, o fantomă iubită care a dansat seducător de „murdar”. „Un lucru pe care nu am de gând să îl fac ...
Efectele caniculei asupra nașterilor, dezvăluite într-un studiu ce a durat 25 de ani
Efectele caniculei asupra nașterilor, dezvăluite într-un studiu ce a durat 25 de ani
Nopțile din iunie în care vom vedea din nou aurore în România
Nopțile din iunie în care vom vedea din nou aurore în România
(P) O centrală de detecție incendiu „descoperă” pericolul la timp, înaintea ta!
(P) O centrală de detecție incendiu „descoperă” pericolul la timp, înaintea ta!
Test de cultură generală. De ce apar cicadele o dată la 17 ani?
Test de cultură generală. De ce apar cicadele o dată la 17 ani?
Aliniere rară de 6 planete pe cerul Pământului! Cum să vezi „parada cosmică”?
Aliniere rară de 6 planete pe cerul Pământului! Cum să vezi „parada cosmică”?
Fenomen observat din spațiu! Râurile din Alaska au devenit portocalii
Fenomen observat din spațiu! Râurile din Alaska au devenit portocalii
Ce amendă riscă oamenii care iau pietre și scoici de pe o plajă din Anglia?
Ce amendă riscă oamenii care iau pietre și scoici de pe o plajă din Anglia?
Coreea de Nord a lansat peste 150 de baloane cu gunoaie în Sud
Coreea de Nord a lansat peste 150 de baloane cu gunoaie în Sud
79 de ani de la procesul „ziariştilor fascişti, vinovaţi de dezastrul ţării”. Cum îi şantaja pe politicieni Pamfil Şeicaru
79 de ani de la procesul „ziariştilor fascişti, vinovaţi de dezastrul ţării”. Cum îi şantaja pe politicieni Pamfil ...
Tinerii din România, pe primul loc în Europa la abandonarea educației după 18 ani
Tinerii din România, pe primul loc în Europa la abandonarea educației după 18 ani
Volkswagen a anunțat o mașină electrică de 20.000 de euro pentru 2027
Volkswagen a anunțat o mașină electrică de 20.000 de euro pentru 2027
Căldură record în capitala Indiei! Au fost 50,5 grade Celsius
Căldură record în capitala Indiei! Au fost 50,5 grade Celsius
Un tramvai-cofetărie de epocă va circula în București de Ziua Copilului
Un tramvai-cofetărie de epocă va circula în București de Ziua Copilului
Momentul ratat de francezi în care puteau respinge atacul lui Hitler din Ardeni
Momentul ratat de francezi în care puteau respinge atacul lui Hitler din Ardeni