Συσκευή «αντι-λέιζερ» ακυρώνει δέσμες λέιζερ

Το λέιζερ φαίνεται ότι βρήκε το μεγάλο του αντίπαλο στο «αντι-λέιζερ», την πρώτη συσκευή που μπορεί να εξουδετερώνει δέσμες φωτός λέιζερ και να τις μετατρέπει σε θερμότητα.

Η νέα τεχνολογία είναι μεν εντυπωσιακή, ακόμα όμως δεν έχει προφανείς πρακτικές εφαρμογές. Θεωρητικά, πάντως, θα μπορούσε να αξιοποιηθεί στους μελλοντικούς οπτικούς υπολογιστές -υπολογιστές που χρησιμοποιούν όχι μόνο ηλεκτρόνια, αλλά και φωτόνια.

Το αντι-λέιζερ «ουσιαστικά δουλεύει σαν λέιζερ που λειτουργεί ανάποδα» δήλωσε στο Reuters ο Ντάγκλας Στόουν του Πανεπιστημίου Γέιλ, επικεφαλής της μελέτης που δημοσιεύεται στο Science.

Η συσκευή αποτελείται από μια μικρή πλάκα πυριτίου, η οποία απορροφά εισερχόμενες δέσμες λέιζερ και τις μετατρέπει σε θερμότητα.

Δυστυχώς, η φουτουριστική τεχνολογία δεν θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως ασπίδα προστασίας για τα μελλοντικά όπλα λέιζερ -ο στόχος θα απέφευγε μεν το φως, αλλά όχι και το θάνατο: θα έλιωνε λόγω της παραγόμενης θερμότητας.

To oρθό και το ανάποδο

Τα λέιζερ (Laser: Ενίσχυση Φωτός μέσω Διεγερμένης Εκπομπής Ακτινοβολίας) είναι συσκευές που εκπέμπουν στενές δέσμες από πανομοιότυπα φωτόνια -φωτόνια που έχουν όλα το ίδιο χρώμα και την ίδια φάση και κινούνται όλα στην ίδια κατεύθυνση.

Στην απλούστερη μορφή τους, τα λέιζερ αποτελούνται από μια μικρή ποσότητα αδρανούς αερίου που έχει παγιδευτεί ανάμεσα σε δύο καθρέπτες. Μια αρχική δέσμη φωτός εισέρχεται σε αυτή την κοιλότητα, διεγείρει τα ηλεκτρόνια του αερίου και προκαλεί ένα είδος αλυσιδωτής αντίδρασης, από την οποία παράγονται όλο και περισσότερα ίδια φωτόνια.

Το αντι-λέιζερ λειτουργεί με την ακριβώς αντίστροφη διαδικασία. Τα φωτόνια από δύο αντίθετες, υπέρυθρες δέσμες λέιζερ προσπίπτουν πάνω σε μια ειδικά σχεδιασμένη πλάκα πυριτίου, περνούν μέσα στο εσωτερικό της και αρχίζουν να αναπηδούν στα τοιχώματα, όπως θα αναπηδούσαν πάνω σε καθρέπτες.

Έπειτα από μερικά «πήγαινε-έλα», τα φωτόνια απορροφώνται από το πυρίτιο και μετατρέπονται τελικά σε θερμότητα.

«Είναι σαν να βλέπεις την ταινία ενός λέιζερ να παίζει ανάποδα» σχολιάζει στο Nature.com ο Χούι Κάο, συνεργάτης του Δρ Στόουν στο παράξενο πείραμα.

Προκειμένου όμως να λειτουργήσει αποτελεσματικά η συσκευή, οι εισερχόμενες δέσμες λέιζερ πρέπει να λάμπουν σε μια πολύ συγκεκριμένη συχνότητα, και να πέφτουν πάνω στην πλάκα πυριτίου με συγκεκριμένο τρόπο.

Αυτό σημαίνει ότι κάθε αντι-λέιζερ θα πρέπει να προσαρμόζεται προσεκτικά σε κάθε πρακτική εφαρμογή.

Μια τέτοια πιθανή εφαρμογή θα ήταν η χρήση αντι-λέιζερ ως διακοπτών στους οπτικούς υπολογιστές. Στην πράξη, το αντι-λέιζερ θα καθορίζει αν ένα σήμα θα βρίσκεται στην κατάσταση 0 ή στην κατάσταση 1.

Newsroom ΑΛΤΕΡ ΕΓΚΟ