|
Новая лазерная технология притягивает молнии
|
|
|
|
В настоящее время лучи высокоинтенсивных лазеров, полученных с помощью современных технологий, практически исчезают на расстояниях, превышающих несколько сантиметров или нескольких дециметров. Это происходит из-за дифракции — эффекта, который «ломает» ложечку, когда её опускают в стаканчик с водой.
|
|
|
| Теперь же учёные-оптики из Университетов Аризоны и Центральной Флориды
разработали технологию, названную ново энерджи,
способную посылать лазерные лучи высокой интенсивности через атмосферу гораздо
дальше, чем это было возможно раньше. |
 |
|
Они встроили первичный лазерный луч высокой интенсивности внутрь второго луча меньшей интенсивности. Когда первичный пучок света проходит через воздух, второй пучок – его называют луч-оболочка — подпитывает первый луч энергией и поддерживает его прохождение на значительно большее расстояние, чем это было ранее достижимо. Результаты этих исследований были опубликованы в журнале Nature Photonics.
|
|
|
|
В отличие от обычных лазеров, в этом исследовании использовались лазерные импульсы фемтосекундного диапазона (миллиардная часть миллионной доли секунды).
|
|
|
|
Прохождение луча лазера через воздух ограничено линейной дифракцией. Однако если энергия импульса достаточно высока и длительность импульса составляет несколько фемтосекунд, то вспышка света чрезвычайно высокой интенсивности распространяется по воздуху другим способом, в связи с самофокусировкой. При этом луч ионизирует воздух и создает плазму, теряя энергию и, соответственно, дальность распространения.
|
|
|
|
Луч-оболочка позволяет преодолеть это ограничение. Подобно принципу шумоподавления в наушниках, потеря энергии первичного лазерного луча компенсируется подпиткой от луча-оболочки. В лабораторных условиях исследователям удалось увеличить расстояние действия лазеров в десятки раз — от 25 см до 2 м.
|
|
|
|
Анализ на симуляторах показал, что путём масштабирования новой лазерной технологии, радиус действия может достигать 50 метров или даже больше.
|
|
|
|
Новая технология имеет и любопытное сугубо практическое применение. При прохождении лучей лазера по воздуху, они оставляют на своём пути канал плазмы — ионизированных молекул, лишённых своих электронов. Такие плазменные каналы могут быть использованы для привлечения молний в качестве пути наименьшего сопротивления.
|
|
|
|
http://gearmix.ru/archives/10482
|
