Νανοσωλήνες άνθρακα τώρα και για ολογράμματα υψηλής ανάλυσης

Οι εξωτικές ιδιότητες των νανοσωλήνων άνθρακα, ενός τεχνητού υλικού που συγκεντρώνει έντονο ερευνητικό ενδιαφέρον τα τελευταία χρόνια, μπορούν να αξιοποιηθούν και για τη δημιουργία ολογραφικών εικόνων υψηλής ανάλυσης, διαπιστώνουν ερευνητές του Πανεπιστημίου του Κέμπριτζ στη Βρετανία.

Οι νανοσωλήνες είναι κούφιοι κύλινδροι από άτομα άνθρακα με διάμετρο μερικών νανομέτρων, ή δισεκατομμυριοστών του μέτρου. Είναι έως και 100 φορές πιο ανθεκτικοί από το ατσάλι, το βάρος τους όμως είναι έξι φορές μικρότερο.

Οι νανοσωλήνες χρησιμοποιούνται πειραματικά για την παραγωγή εξαιρετικά ανθεκτικών υλικών και πιστεύεται ότι μια μέρα θα αντικαταστήσουν το πυρίτιο στα ηλεκτρονικά κυκλώματα.

Όπως φαίνεται, όμως, θα μπορούσαν να προσφέρουν και πιο ζωντανές τρισδιάστατες εικόνες.

Τα ολογράμματα είναι ένα είδος δισδιάστατων φωτογραφιών που, όταν φωτιστούν κατάλληλα, μοιάζουν με παράθυρα που βλέπουν σε τρισδιάστατες σκηνές. Τα εικονοστοιχεία (pixel) από τα οποία αποτελούνται τα ολογράμματα σκεδάζουν (εκτρέπουν) τις φωτεινές ακτίνες και τις κάνουν να τις αλληλεπιδρούν έτσι ώστε να δίνουν την εντύπωση του βάθους.

Οι νανοσωλήνες, αναφέρουν οι ερευνητές στην επιθεώρηση Advanced Materials, μειώνουν το μέγεθος των εικονοστοιχείων, αυξάνοντας έτσι την ποιότητα της εικόνας και μεγαλώνοντας τη γωνία υπό την οποία μπορεί κανείς να τα κοιτάξει.

«Το μέγεθος των εικονοστοιχείων είναι ένας από τους βασικούς περιοριστικούς παράγοντες ακόμα και στα καλύτερα συστήματα ολογραφικής προβολής» λέει ο Χάιντερ Μπατ, μέλος της ερευνητικής ομάδας.

Τα ολογράμματα παράγονται συνήθως φωτίζοντας μια σκηνή με ακτίνες λέιζερ έτσι ώστε η εικόνα να αποτυπωθεί σε μια φωτοευαίσθητη πλάκα. Στο τελευταίο πείραμα, όμως, οι ερευνητές σχεδίασαν την εικόνα στον υπολογιστή και υπολόγισαν ποια έπρεπε να είναι η διάταξη των νανοσωλήνων πάνω στην πλάκα έτσι ώστε να εμφανιστεί το ολόγραμμα.

Οι νανοσωλήνες άνθρακα, με διάμετρο περίπου 140 νανόμετρα, τοποθετήθηκαν όρθιοι πάνω σε μια πλάκα πυριτίου και σχημάτισαν μια τρισδιάστατη εικόνα της λέξης «Cambridge».

Η νέα μέθοδος θα μπορούσε να αξιοποιηθεί στην επιστημονική έρευνα, καθώς «ανοίγει το δρόμο
για μια νέα κλάση ολογραφικών αισθητήρων υψηλής ευαισθησίας, οι οποίοι θα μετρούν την απόσταση, την κίνηση και την πυκνότητα βιολογικών υλικών» επισημαίνει ο Δρ Μπατ.

Το πρόβλημα όμως είναι ότι το κόστος των νανοσωλήνων είναι σήμερα εξαιρετικά υψηλό. Στην επόμενη φάση, οι ερευνητές θα εξετάσουν αν μπορούν να πετύχουν το ίδιο αποτέλεσμα αντικαθιστώντας τους νανοσωλήνες με νανοσύρματα από οξείδιο του ψευδαργύρου.

Στο απώτερο μέλλον, τα εικονοστοιχεία θα μπορούσαν να γίνουν ρυθμιζόμενα ώστε να επιτρέπουν την προβολή ολογραφικών ταινιών.

Newsroom ΑΛΤΕΡ ΕΓΚΟ