Powstał pierwszy na świecie antylaser

fot. Yale University

Opracowany przez naukowców z Yale University antylaser może zneutralizować wiązkę lasera - informuje "Science". Odkrycie przeciera drogę do powstania olbrzymiej liczby nowych technologii i postępu w wielu dziedzinach od optoelektroniki po radiologię.

Choć zabudowany przez zespół prof. Hui Cao antylaser może całkowicie zneutralizować wiązkę lasera, nie jest przeznaczony do obrony przed działami laserowymi - chodzi o wykorzystanie w kolejnej generacji superkomputerów, optycznych czy w dziedzinach takich jak obrazowanie medyczne.

Urządzenie powstało dzięki teoretycznym założeniom, opracowanym przez profesora A. Douglasa Stone'a. Wynikało z nich, że podobnie jak możliwe jest wzmacnianie światła i wytwarzanie impulsów światła spójnego, da się zbudować coś, co pochłonie padające światło lasera - antylaser. Oficjalna nazwa to "coherent perfect absorber" (CPA).

Dwie padające z przeciwnych kierunków wiązki światła laserowego o specjalnie dobranej częstotliwości ogniskowane są na cienkiej płytce optycznej wykonanej z krzemu. Płytka więzi promienie i zmusza, aby odbijały się i interferowały tak długo, aż rozproszy się cała energia. Dla odpowiednio dobranej długości światła wydajność pochłaniania sięga jak na razie 99,4%., ale teoretyczna granica to 99,999%. Prototyp, pracujący w zakresie podczerwieni, ma średnicę około centymetra, ale możliwe jest wykonanie antylaserów mierzących zaledwie milionowe części metra.

Zmiana długości fali padającego światła może włączać i wyłączać laser, co powinno znaleźć zastosowanie w przełącznikach optycznych i detektorach albo przy naświetlaniu ściśle ograniczonych obszarów ludzkich tkanek w celach diagnostycznych bądź leczniczych. Pochłanianie światła nie jest niczym skomplikowanym, jednak pochłanianie tylko światła o ściśle określonej długości fali nie było dotychczas możliwe.

Dużą zaletą antylasera jest materiał, z którego został zbudowany - szeroko używany w komputerach krzem. Natomiast zasada działania - pochłanianie energii lasera - sprawia, że nie będzie ono użyteczne jako tarcza przeciw broni laserowej. Odpowiednio mocny impuls lasera nagrzałby antylaser do bardzo wysokiej temperatury i zniszczył.

PAP