Распламтување на воздухот со цел да се врши атмосферско истражување
Напишано од Глигор Тодоров
недела, 22 февруари 2015

Научници од Виена и Москва создале високо енергетски ласер со средни инфрацрвени зраци, кој е доволно моќен да создава светлосни влакна во воздухот. Ваквите уреди може да се употребат за откривање на хемиски супстанци во атмосферата.

 

 

Звучи како светлосниот меч од Војна на ѕвездите: кога многу јак ласерски пулс е испратен во воздухот,самиот се концентрира,што доведува до создавање на тенко влакно на светлина. Со лансирање на ваквите влакна во небото и со анализирање на рефлектираната светлина  можно е да се открие присуство на штетни материи во атмосферата. За да се постигне ова потребен е ласер со средни инфрацрвени бранови должини. Меѓутоа за достигнување на критичното напојување за создавање на вакви влакна со помош на  средни инфрацрвени ласерски зраци е многу тешко. Ласерски влакна на овие бранови должини биле создадени само во цевки за гас на висок притисок. Моментално, истражувачи од австро-рускиот тим успеале да изградат,нов вид на ласер со средни инфрацрвени зраци, кој е толку моќен што доведува до вжарување на ласерски влакна во воздухот при нормален атмосферски притисок.

 

 

Воздухот делува како леќа

 

Нормално,зракот на светлината се разделува и како што се шири се  распрснува. Со цел да се насочи зракот во еден фокус потребен е некој вид на леќа. „ Силен ласерски пулс може да создаде леќа во воздухот само по себе“, изјавил еден од научниците. Рефрактивниот индекс на воздухот зависи од интензитетот на зракот.Овој интензитет не е подеднаков насекаде, највисок е во центарот на зракот. Ова доведува до создавање на фокусирачки леќи во воздухот.  Оваа леќа ,која е создадена од ласеркиот пулс, влијае врз првичниот ласерски зрак на тој начин што го фокусира и создава плазма,која настојува да го дефокусира зракот“,објаснува еден од истражувачите. Взаемното дејствување меѓу ефектите на фокусирањето и дефокусирањето создава тенки влакна кои се долги десетици сантиметри,па дури и неколку метри. Со просторно и временско оформување на пулсевите,можно е да се влијае врз позицијата во небото каде влакното се создава.

 

 

Најинтересните бранови должини се инфрацрвените

 

Штом ќе се создаде ласерско влакно, тоа генерира широк спектар на средна инфрацрвена светлина, според која може да се определи хемискиот состав на воздухот. Многу молекули може да ја апсорбираат светлината во среден инфрацрвен спектрален опсег на многу карактеристичен  начин, така што  може да бидат идентификувани. Па затоа се потребни силни ласерски зраци во рамките на средно-црвениот опсег на зраци.

 

За ваквите цели,тим од научници при Институтот за фотоника во Универзитетот за Технологија во Виена со години работел на создавањето на високо енергетски ултракраток извор на пулс. „По некое време, можевме да создаваме вжарени влакна во цевки со гас при висок притисок на гас исполнети со азот или кислород. Но сега, конечно успеавме да ја подобриме енергијата на пулсот до тоа ниво да влакната се создадат во воздухот при нормален притисок“. Истражувањето било спроведено заедно со истражувачки тим од Русија, користејќи ласерски систем кој бил инсталиран во рускиот квантен центар и технологија на засилување (амплификација ) која била развиена во Виена.

 

 

Следен чекор е ласер во воздушна средина

 

Следните чекори се веќе испланирани: во лабораторијата тимот демострирал дека може да се направи ласер со средни инфрацрвени зраци кој взаемно ќе дејствува со азот на таков начин,што не се создава само плазма на светлосно влакно, туку го претвора влакното во ласер, кое испраќа зрак назад кон инфрацрвениот ласерски извор.

 

„Ако можеме да добиеме ваков ефект во влакното во атмосферата, можеме да создадеме и ласер во небото. Би имале два ласерски зрака кои се пренесуваат по должината на истата оска во спротивни правци- едниот испратен од нашиот ласерски извор, а другиот возвратен од самиот воздух“, објаснува еден од научниците. „ ако молекулите помеѓу се погодени од два различни ласери истовремено, можно е да се анализираат многу попрецизно преку нелинеарен процес на распрскување. Ваквиот уред еден ден може да се користи за мерење на штетните материи во воздухот над некој град или далечински да се откријат опасни супстанции по некоја хемиска несреќа.

 

Не е дозволено преземање на оваа содржина или на делови од неа, што се однесува на текст, фотографија и видео, без дозвола од Weather4all.com.mk