A Michigani Egyetem kifejlesztett egy új izzólámpát

2025-01-05

A Michigani Egyetem kutatói új típusú izzólámpát fejlesztettek ki. Az izzószál precíziós kialakításának köszönhetően ez az izzó ellipszisszerűen polarizált fényt (csavart fényt) képes kibocsátani, és 100-szor fényesebb, mint a korábbi módszerek. Ez az új kialakítás segít javítani az emberek alapvető fizikaismeretét, és utat nyit a robotizált látórendszerek és más élvonalbeli technológiai alkalmazások előtt.

University of Michigan develops new incandescent lamp


A kutatók szerint a csavart fény ugyanazzal a technológiával állítható elő, mint az évszázados Edison-izzólámpa (izzószálas izzó). A csavart fény spirális pályán terjed a térben. Ez a tulajdonság, amelyet "chirality"-nak neveznek, képes megkülönböztetni a tárgyakat a tárgy által kibocsátott vagy visszavert egyedi fénytorzulás alapján. A csavart fény fontos a fejlett képalkotó és érzékelési technológiákban, segítve az önvezető autókat vagy robotokat a környező tárgyak megkülönböztetésében.


Hagyományosan nehéz volt csavart fényt előállítani alacsony fényessége miatt. A kutatók ezúttal egy klasszikus koncepció, a feketetest-sugárzás újragondolásával oldották meg ezt a problémát.


A fizika alaptörvényei kimondják, hogy minden tárgy fotonokat bocsát ki, amíg a hőmérséklet abszolút nulla fok felett van. Egyes tárgyak azonban ugyanannyi fotont nyelnek el, mint amennyit kibocsátanak, ezt a jelenséget feketetest-sugárzásnak nevezik.

University of Michigan develops new incandescent lamp


A feketetest-sugárzás általában széles spektrumú fényt bocsát ki, és az emberi szem számára fehérnek tűnik. Az emitter mikroszkopikus vagy nanoskálájú alakja azonban megváltoztathatja a fény polarizációját, azaz az oszcilláció irányát. A kutatók azt találták, hogy amikor az emittert a kibocsátott fény hullámhosszához hasonló mértékben elcsavarják, a keletkező feketetest-sugárzás királis sugárzássá válik, és a fotonok elcsavarodnak.


A kutatók szerint ez az első alkalom, hogy ilyen erős, csavart fényt hoztak létre. Elképzelésük szerint a csavart fénytechnológia segítségével a robotokat és az önvezető autókat vizuális képességekkel rendelkező érzékelőkkel szerelik fel, például a mantis garnélákkal, amelyek képesek megkülönböztetni a különböző típusú csavart fényt. Például a különböző anyagok által kibocsátott egyedi fénycsavarások felhasználhatók akadályok vagy élőlények azonosítására.


Ez a csavart fény más képalkotó technológiák fejlesztésére is lehetőséget kínál, például a pontosabb orvosi diagnózisok és az anyagtudományi képek készítésére, és nagy jelentőséggel bír a kommunikációs rendszerek fejlesztése szempontjából is.

University of Michigan develops new incandescent lamp


Megszerzi a legújabb árat? A lehető leghamarabb válaszolunk (12 órán belül)