Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на

Физики из России создали "лампочку" из оптоволокна, работающую в космосе

© Фото : С.В. ФирстовЛаборатория НЦВО РАН
Лаборатория НЦВО РАН

МОСКВА, 19 июл — РИА Новости. Российские ученые создали прототип оптоволоконных источников света, способных работать в космосе и не разрушаться под действием радиации. "Инструкции" по их сборке были опубликованы в Journal of Lightwave Technology.

Научный сотрудник Сергей Алышев за измерением параметров висмутового лазера
Физики из России создали новый тип "лазерного" оптоволокна
"Исследований, подобных нашему, еще не проводилось, поскольку ряд висмутовых оптических волокон не имеет зарубежных аналогов. Благодаря финансовой поддержке Российского научного фонда мы успешно проводим подобные исследования", — рассказывает Сергей Фирстов из Научного центра волоконной оптики РАН в Москве.

Оптическое волокно представляет собой нити из пластика или стекла, способные проводить не электричество, как обычные металлические провода, а пучки света. Как правило, его нити состоят из двух слоев — светопроводного сердечника и окружающей его оболочки из другого прозрачного материала, который обладает чуть меньшим индексом преломления, чем сердцевина.

Благодаря этому оптоволокно может захватывать и заставлять двигаться свет в четко заданном направлении, препятствуя его "побегу" во внешнюю среду через стенки нити. У всех типов оптоволокна, созданных за последние полвека, есть несколько общих  проблем, которые ученые пока не смогли решить полностью. 

Сверхяркий лазер помог ученым увидеть то, как электроны взаимодействуют со светом
Сверхъяркий лазер заставил электрон "нарушить" законы физики

В последние годы, как рассказывают Фирстов и его коллеги, инженеры начали использовать оптоволокно не только для передачи информации, но и в качестве рабочего тела для так называемых волоконных лазеров. Поэтому длина таких лазеров может достигать нескольких километров, но при этом они могут умещаться внутри небольшой коробочки и иметь огромную мощность.

Для того чтобы превратить обычное оптоволокно в лазер, необходимо закрыть его с двух сторон полупрозрачными зеркалами и "засеять" сам материал атомами различных редкоземельных элементов, которые будут взаимодействовать с закачиваемым в него светом и превращать его в импульсы лазерного излучения нужной длины и мощности.

Недавно российские ученые выяснили, что подобными свойствами обладают оптические волокна, наполненные большим количеством атомов висмута и некоторых других веществ. Создав подобные структуры, Фирстов и его коллеги заинтересовались тем, имеют ли они общий недостаток многих подобных излучателей — низкую радиационную стойкость и высокую чувствительность к перепадам температур. 

Физики из MIT создали прибор, сталкивающий лучи света при комнатной температуре
Ученые впервые "столкнули" лучи света при комнатной температуре

Они проверили, так ли это, поместив катушку с подобным оптическим волокном внутрь специальной камеры, где поддерживались низкие температуры и высокий уровень радиации. По сути, внутри нее имитировались такие же условия, в которых находился бы подобный источник света, если бы он работал на борту спутника в космосе на протяжении десяти лет.

Как показали эти опыты, висмутовые волокна спокойно переносят подобную радиационную нагрузку, и при этом выдерживают перепады температур от минус 60 до плюс 60 градусов Цельсия. Это позволяет применять разработку российских ученых для создания систем связи и других космических приборов.


Рекомендуем
Лента новостей
0
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Чаты
Заголовок открываемого материала