ΚΟΙΝΩΝΙΑ
Το υπεριώδες λέιζερ των Ρώσων επιστημόνων θα επιταχύνει το ιντερνέτ
© Sputnik/Alexandr Kryazhev
ΘΕΜΑ: ΚΟΙΝΩΝΙΑ

Το υπεριώδες λέιζερ των Ρώσων επιστημόνων θα επιταχύνει το ιντερνέτ

Ρώσοι φυσικοί ανακάλυψαν ένα χαμηλού κόστους νανο-υλικό που παρέχει την δυνατότητα να μετατρέπεται το φως του υπέρυθρου λέιζερ σε υπεριώδες, κάτι που θα επιταχύνει την λειτουργία των υπολογιστών και θα δώσει στους επιστήμονες την δυνατότητα να παρακολουθούν την κίνηση μεμονωμένων μορίων και ατόμων, όπως αναφέρεται στο άρθρο που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nanoscale. 

«Χρησιμοποιώντας υπέρβραχέου μήκους κύματος λέιζερ διεγέρσεις για την μετάδοση πληροφοριών, μπορούμε σημαντικά να συμπιέσουμε και να επιταχύνουμε την ροή. Επιπλέον, παρόμοιες μεταλλικές επιφάνειες μπορούν να ενσωματωθούν σ' ένα οπτικό τσιπ και, με την βοήθειά τους, να μεταβάλλουμε την συχνότητα της ακτινοβολίας. Κάτι τέτοιο θα μας επιτρέψει να  διαχωρίζουμε τις ροές των δεδομένων και παράλληλα να δημιουργούμε περισσότερα μεγέθη υπολογισμών», δηλώνει ο Αντόν Τσίπκιν του Πανεπιστημίου ΙΤΜΟ (Πληροφορικής, Μηχανικής και Οπτικής) της Αγίας Πετρούπολης.

Η υπεριώδης ακτινοβολία (UV) διαθέτει διάφορες ενδιαφέρουσες ιδιότητες, ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την επιτάχυνση των χημικών αντιδράσεων. Στην εκτύπωση μικροτσιπ (φύλλων ημιαγωγού), στα μικροσκόπια μεγάλης ακριβείας και σε διάφορες άλλες επιστημονικές εφαρμογές. Τα τελευταία χρόνια οι φυσικοί και οι μηχανικοί έχουν δημιουργήσει δεκάδες είδη υπεριωδών ακτινών λέιζερ  και πηγών φωτός με την ελπίδα να δημιουργήσουν στη βάση τους, κβαντικούς υπολογιστές και συστήματα μεταβίβασης δεδομένων.

Παρόλα αυτά, κάτι τέτοιο μέχρι στιγμής δεν έχει επιτευχθεί, μεταξύ άλλων και εξαιτίας του ότι η ενσωμάτωση  των υπεριωδών ακτινών λέιζερ  στα μικροτσιπ είναι δύσκολη επειδή, μόνο μερικά στερεά υλικά μπορούν να παράγουν  από μόνα τους την υπεριώδη ακτινοβολία. Υπάρχουν ακόμη λιγότερα υλικά που μπορούν να παράγουν την υπεριώδη ακτινοβολία, χωρίς να δαπανούν γι' αυτόν τον σκοπό τεράστιες ποσότητες ενέργειας.               

Ο Τσίπκιν και οι συνάδελφοι του βρήκαν την λύση στο πρόβλημα αυτό, ανακαλύπτοντας πως μπορούν να μεταμορφώσουν ένα άλλο πιο εύχρηστο είδος ακτινοβολίας — το φως ενός συνήθους υπέρυθρου λέιζερ σε υπεριώδεις ριπές υπερβραχέου μήκους κύματος.     

Το πρόβλημα αυτό το έλυσαν δημιουργώντας μια νανοταινία από πυρίτιο, με πολλές προεξοχές και εσοχές, οι οποίες αλληλεπιδρούν με έναν ιδιαίτερο τρόπο με το φως. Οι προεξοχές (προβολές) αυτές όπως λένε οι επιστήμονες, είναι «ζωγραφισμένες» στην επιφάνεια την ταινίας κατά τέτοιο τρόπο, που αποσβένουν τις διεγέρσεις που προκαλεί το λέιζερ σε ορισμένο μήκος κύματος και τις ακτινοβολούν εκ νέου με την μορφή των υπερβραχέων μήκους κύματος υπεριωδών εκρήξεων, που είναι διάρκειας περίπου ενός φεμτοδευτερολέπτου (10 στην μείον 15η του δευτερολέπτου).   

Όπως υπογραμμίζουν οι ερευνητές, μια τέτοια κατασκευή μπορεί να παράγει όχι μόνο την συνήθη υπεριώδη ακτινοβολία την οποία μπορούν να διακρίνουν μερικά πουλιά και έντομα, αλλά και την βαθύτερη παραλλαγή αυτής της φωτοακτινοβολίας που χρησιμοποιείται στην ιατρική και την επιστήμη.   

Άλλες πηγές παραγωγής υπεριώδους ακτινοβολίας UV, παράγουν πιο έντονες ακτίνες με υψηλότερες αποδόσεις, αλλά η ταινία που δημιούργησε ο Τσίπκιν και οι συνάδελφοι του, προκαλεί μια πιο πυκνή ακτινοβολία, για την οποία απαιτούνται πιο μεγάλα και ακριβά συστήματα. Ως εκ τούτου, οι  ερευνητές από την Αγία Πετρούπολη, θεωρούν ότι η εφεύρεσή τους θα αξιοποιηθεί στις τεχνολογίες των τηλεπικοινωνιών και στην επιστήμη.

Πηγή: www.ria.ru