Opracowano laser, który może pomóc kontrolować wyładowania atmosferyczne
Dziś znowu poza linią: Star Trek przesyła pozdrowienia. Niektórzy z was pamiętają epizody ze Star Treka, w których używano terminu „stacja kontroli pogody”. Australijscy fizycy opracowali technologię, która może do pewnego stopnia kontrolować wyładowania atmosferyczne. Naukowcy wykorzystali wiązkę lasera do zmiany ścieżki wyładowań atmosferycznych w laboratorium, ale uważają, że ich prace można z powodzeniem zastosować w warunkach naturalnych. Mogłoby to pozwolić im zmienić punkt uderzenia w ziemię, zmniejszając w ten sposób ryzyko katastrofalnych pożarów buszu. Choć technologia kontroli pogody wydaje się wyrwać prosto z książek i filmów science fiction, naukowcy szukają podobnych rozwiązań. Badania już przyniosły namacalne rezultaty w postaci wiązki laserowej, która może zapobiegać uderzeniom piorunów, które mogą prowadzić do katastrofalnych pożarów i zniszczeń.
Źródło obrazu: Pixabay
Sterowanie lampą błyskową
Uderzenia piorunów są naturalną przyczyną numer jeden pożarów buszu w Australii i rosnącej liczby pożarów w Stanach Zjednoczonych. Na przykład laser, który może wpływać na ścieżkę wyładowań atmosferycznych, może uratować życie, chronić dzikie zwierzęta i duże obszary naturalnego ekosystemu.
- Możemy wyobrazić sobie przyszłość, w której ta technologia powoduje wyładowania elektryczne z przepływających chmur burzowych, które pomagają kierować pierwiastkiem i osłabiają jego moc, aby zmniejszyć ryzyko katastrofalnych pożarów ”- mówi australijski fizyk Vladlen Shvedov National University, współautor artykułu z czasopisma. Komunikacja przyrodniczas.http://dx.doi.org/10.1038/s41467-020-19183-0 został zwolniony.
System wykorzystuje wiązkę laserową, która odtwarza warunki fizyczne, które tworzą elektryczność rozładować się wymagane są. Mówiąc prościej, piorun jest po prostu prądem elektrycznym, który wypełnia lukę między dodatnio naładowanym punktem na ziemi a ujemnie naładowanym punktem u podstawy chmury burzowej. Takie chmury powstają w wyniku intensywnej aktywności zamarzniętych kropel deszczu.
Wiązka laserowa opracowana przez naukowców określa, gdzie jest uwalniany taki ładunek elektryczny. W swoich eksperymentach naukowcy wykorzystali mikrocząstki grafenu jako materiał pośredni do indukowania wyładowań elektrycznych.
„Proponujemy i demonstrujemy skuteczne podejście do inicjowania, zatrzymywania i przewodzenia wyładowań elektrycznych w powietrzu. Opiera się ono na zastosowaniu ciągłej wiązki laserowej o małej mocy, która zatrzymuje i transportuje cząstki pochłaniające światło” - powiedzieli naukowcy w swoim artykule .
Naukowcy nie przetestowali jeszcze swojej technologii w warunkach naturalnych. Jednak wyniki uzyskane w laboratorium wskazują, że wyładowania elektryczne, takie jak błyskawice, można precyzyjnie kontrolować za pomocą lasera.
- Podczas eksperymentu stworzyliśmy warunki podobne do tych, które występują podczas prawdziwego uderzenia pioruna ”- mówi Schwedow.
Inne zastosowania technologii
Opracowana technologia działa na duże odległości i wymaga jedynie lasera o małej mocy. To sprawia, że cały system jest niedrogi, precyzyjny i łatwy w instalacji. Ten użyty tutaj Intensywność lasera to około tysiąc razy mniej niż w podobnych poprzednich badaniach.
Oprócz technologii ochrony odgromowej ta sama technologia może być również wykorzystywana w produkcji i medycynie - na przykład do usuwania tkanki nowotworowej bez inwazyjnej operacji.