https://frosthead.com

Lasers maken een glasvezelkabel van dunne lucht

Elektronische signalen die door de lucht worden gestuurd, verspreiden zich tijdens het reizen en worden zwakker naarmate ze verder van hun bron komen. Denk aan radiogolven afkomstig van een toren en het vervagende signaal wanneer u te ver rijdt. Dit geldt zowel voor uw mobiele telefoon als voor een sterk afgestemde laser.

Kabels daarentegen houden een elektronisch signaal beperkt en geconcentreerd. Dat is wat supersnelle internetcommunicatie in een oogwenk over de planeet laat stromen. Maar kabelcommunicatie heeft fysieke kabels nodig en kabels zijn duur.

In een nieuwe studie hebben natuurkundigen aan de Universiteit van Maryland een oplossing bedacht die het beste van beide werelden is: ze hebben dunne lucht overgehaald om zich te gedragen als een glasvezelkabel, een truc van fysica die lange afstanden mogelijk zou maken communicatie zonder alle snoeren.

Terwijl licht langs een glasvezelkabel stroomt, stuitert het zij aan zij in de glazen of plastic buis, waardoor het beperkt blijft. De wetenschappers bedachten een manier om lucht over te halen om zo te veranderen dat licht er op dezelfde manier doorheen gaat, zegt New Scientist.

Het team straalde vier lasers in een vierkante opstelling, waarbij luchtmoleculen werden verwarmd en een ring met lage dichtheid rond een dichtere kern van lucht werd gecreëerd. Licht stuitert rond de dichte kern, net als in een vezel.

Met deze techniek konden de onderzoekers de zorgvuldige opstelling van lucht lang genoeg laten duren om een ​​signaal te sturen, verklaart een verklaring van de Universiteit van Maryland:

Belangrijk is dat de door de filamenten geproduceerde "pijp" enkele milliseconden duurde, een miljoen keer langer dan de laserpuls zelf. Voor veel lasertoepassingen, zegt Milchberg, "is milliseconden oneindig."

Tot nu toe is het het team gelukt om een ​​paar meter lange luchtvezel te maken. Maar als de technologie kan worden opgeschaald, zijn de mogelijkheden eindeloos. Volgens Howard Milchberg, de hoofdwetenschapper van het team, zou het zijn alsof je 'een glasvezelkabel hebt die je kunt uitrollen met de snelheid van het licht'.

Lasers maken een glasvezelkabel van dunne lucht