Vedci vytvorili virtuálne optické vlákno zo vzduchu

Op­tic­ké vlák­na pa­tria me­dzi naj­rý­chlej­šie sú­čas­né tech­no­ló­gie na pre­nos dát na veľ­ké i men­šie vzdia­le­nos­ti. Ich ne­vý­ho­da je v tom, že tre­ba vša­de ťa­hať káb­le.

Ved­ci z Ma­ry­lan­dskej uni­ver­zi­ty však tvr­dia, že aj ried­ky vzduch je aké­si „op­tic­ké vlák­no" a umož­ňu­je pre­ná­šať a zo­sil­ňo­vať sve­tel­ný sig­nál bez pou­ži­tia akých­koľ­vek káb­lov. Vý­skum fi­nan­co­va­la ame­ric­ká ar­má­da a Ná­rod­ný ve­dec­ký fond (Na­tio­nal Scien­ce Foun­da­tion).

La­se­ry so zväč­šu­jú­cou sa vzdia­le­nos­ťou strá­ca­jú in­ten­zi­tu a za­me­ra­nie, pre­to­že fo­tó­ny sa roz­pty­ľu­jú a inter­agu­jú s ató­ma­mi a mo­le­ku­la­mi vo vzdu­chu. Op­tic­ké vlák­na rie­šia ten­to prob­lém tým, že vy­ža­ru­jú svet­lo cez jad­ro zo sk­la s vy­so­kým in­dexom lo­mu, kto­ré je vhod­né na pre­nos svet­la. Jad­ro je ob­klo­pe­né ma­te­riá­lom s niž­ším in­dexom lo­mu, kto­rý od­rá­ža svet­lo späť do jad­ra, čo za­bra­ňu­je to­mu, aby lúč strá­cal za­me­ra­nie a in­ten­zi­tu.

Tím ved­cov z Ma­ry­lan­dskej uni­ver­zi­ty pod ve­de­ním Howar­da Milchber­ga vy­tvo­ril ek­vi­va­lent op­tic­ké­ho vlák­na po­mo­cou sil­ných a krát­kych la­se­ro­vých pul­zov, kto­ré bo­li sfor­mo­va­né do kru­hu. Vy­tvo­ri­li tak aký­si tu­nel, v kto­rom sa mo­le­ku­ly vzdu­chu zo­hria­li na vy­so­kú tep­lo­tu. Ta­kým­to rých­lym oh­re­vom sa vy­tvo­ria zvu­ko­vé vl­ny, kto­ré sa za­čnú ší­riť z ok­ra­jov la­se­ro­vé­ho tu­ne­la a prib­liž­ne za jed­nu mik­ro­se­kun­du do­ra­zia do stre­du toh­to za­hria­te­ho vzdu­cho­vé­ho pries­to­ru.

Up­ros­tred tu­ne­la sa vy­tvo­rí ob­lasť s vy­so­kou hus­to­tou (ok­raj má niž­šiu hus­to­tu), čo zna­me­ná aj vy­šší in­dex lo­mu, vhod­ný na pre­nos sve­tel­né­ho lú­ča.

„Kaž­dá štruk­tú­ra (aj vzduch), kto­rá má vy­ššiu hus­to­tu, má aj vy­šší in­dex lo­mu, a te­da pô­so­bí ako op­tic­ké vlák­no," vy­svet­ľu­je Milchberg.

Ho­ci o ďal­šiu mik­ro­se­kun­du sa zvu­ko­vé vl­ny roz­pad­nú, je to dos­ta­toč­ný čas na to, aby svet­lo vy­uži­lo tú­to štruk­tú­ru na pre­ko­na­nie väč­šej vzdia­le­nos­ti. Ta­ká­to štruk­tú­ra fun­gu­je na rov­na­kom prin­cí­pe ako op­tic­ké vlák­no, iba­že ne­pot­re­bu­je ká­bel a teo­re­tic­ky zvlád­ne aj vy­ššie ener­gie, kto­ré sa cez op­tic­ké vlák­na ne­da­jú pre­ná­šať.

Ved­com sa po­da­ri­lo ta­kým­to spô­so­bom zlep­šiť pre­chod sig­ná­lu o 50 %. Ten­to prin­cíp bu­de mož­né v bu­dúc­nos­ti vy­užiť na ko­mu­ni­ká­ciu na veľ­ké vzdia­le­nos­ti vrá­ta­ne me­dzip­la­ne­tár­nej ko­mu­ni­ká­cie, ale nap­rík­lad aj na tvor­bu pres­ných la­se­ro­vých zbra­ní.

Zdroj: cbc.ca


Ohodnoťte článok:
 
 
 

24 hodín

týždeň

mesiac

Najnovšie články

Ob­le­če­nie s aero­gé­lom vás ochrá­ni pred extrém­ne níz­ky­mi tep­lo­ta­mi. Aj -200 °C
Patríte k milovníkom zimných športov, ktorých od vykonávania obľúbenej činnosti neodradí ani drsné počasie? Potom vás istotne zaujme nový druh oblečenia, vybavený špeciálnou aerogélovou vrstvou. čítať »
 
GoP­ro uká­zal ďal­šie úžas­né vi­deo na­to­če­né je­ho no­vým dro­nom Kar­ma
Spoločnosť GoPro vydala video so zábermi zachytenými pomocou jej ohláseného nového dronu Karma. Americký freestylový lyžiar Bobby Brown a jeho priatelia ho vyskúšali v Aspene v Colorade. čítať »
 
Kin­gston zís­ka­va ak­vi­zí­ciou tech­no­ló­gie USB a ak­tí­va Iron­Key
Kingston Digital, Inc., dcérska spoločnosť Kingston Technology Company, Inc., najväčšieho nezávislého výrobcu pamäťových produktov na svete, oznámila, že akvizíciou získala technológie USB a aktíva spoločnosti IronKey zo skupiny Imation Corp. (NYSE: IMN). čítať »
 
Goog­le Car­dboard sa pre­me­ní na čo­si so­fis­ti­ko­va­nej­šie
Ak ste doteraz nad virtuálnou realitou v podobe kartónovej škatule Google Cardboard iba posmešne krútili hlavou, možno vás poteší správa, že spoločnosť plánuje na poli virtuality urobiť ďalší krok. čítať »
 
Po­zor na vý­ber káb­la USB-C. Nes­práv­ny to­tiž mô­že zni­čiť va­še za­ria­de­nie
Jedna z najväčších technologických noviniek uplynulého roka bol konektor USB Type-C. Prináša totiž prísľub, že sa môže stať jedinou vecou, ktorú použijeme na pripojenie našich zariadení, počnúc od monitorov cez telefóny až po počítače. čítať »
 
Fu­jit­su us­ku­toč­ni­lo bez­drô­to­vý pre­nos re­kor­dnou rých­los­ťou 56 Gb/s
Spoločnosť Fujitsu a Tokijský technologický inštitút dosiahli spojeným úsilím nový rekord v rýchlosti bezdrôtového prenosu. čítať »
 
No­vý mo­dem NA­SA bu­de pre­ná­šať dá­ta 100-krát rých­lej­šie než rá­dio­vé sig­ná­ly
NASA v rámci projektu Laser Communications Relay Demonstration (LCRD) vyvíja prvý modem, ktorý bude obsahovať optickú technológiu, umožňujúcu výrazne rýchlejšiu komunikáciu medzi kozmickou loďou a pozemnou stanicou. čítať »
 
Vi­deo s oku­liar­mi Ho­lo­Lens: tak­to bu­de­me sle­do­vať špor­to­vé zá­pa­sy
Cez víkend mali Američania veľký sviatok. V nedeľu sa na kalifornskom štadióne uskutočnilo finále jubilejného 50. Super Bowlu. čítať »
 
 
 
  Zdieľaj cez Facebook Zdieľaj cez Google+ Zdieľaj cez Twitter Zdieľaj cez LinkedIn Správy z RSS Správy na smartfóne Správy cez newsletter