Kas notiek, ja materiāls, kas parasti vispār nevada elektrību, pēkšņi sāk vadīt straumi un izstarot gaismu? Izrādās, ka tas ir pilnīgi iespējams. Starptautiska zinātnieku komanda pēc četrpadsmit gadus ilga darba ir radījusi tieši šādu savādu un neparastu izolatoru. Tas ir ļoti negaidīts atklājums, kas var pavērt jaunas iespējas nākotnes tehnoloģijām.
Mazie kristāli, liels efekts
Lai panāktu šādu efektu, tika izmantotas īpašas organiskas molekulas, kas palīdz elektrībai sasniegt sīkos kristālus un liek tiem iemirdzēties. Katra šāda daļiņa ir tikai dažu nanometru lielumā – ievērojami mazāka par jebkuru ar neapbruņotu aci saskatāmu putekļa graudiņu. Tieši šīs sīciņās daļiņas ir panākumu atslēga.
Galvenais paņēmiens slēpjas tajā, ka zinātnieki izmantoja molekulas, kas spēj uzkrāt enerģiju un nogādāt to kristālā esošajiem atomiem. Tādējādi izolators, kas pats par sevi ir pilnīgi pasīvs un nevada elektrību, elektriskās strāvas ietekmē sāk izstarot gaismu.
Jums varētu patikt šie:
Kā tas darbojas vienkāršiem vārdiem?
Visu procesu var iedomāties kā stafešu skrējienu, kurā no rokas rokā tiek nodota stafetes nūjiņa. Īpašās molekulas “noķer” enerģiju no elektriskās strāvas un nodod to tālāk kristālā esošajiem atomiem. Atomi sāk spēcīgāk svārstīties un galu galā izstaro gaismu. Tā pilnīgi pasīvs materiāls pārvēršas par mazu gaismas avotu.
Eksperimenti parādīja, ka šī metode ir pārsteidzoši efektīva. Ar jaunās tehnoloģijas palīdzību iegūtā gaisma ir krietni spēcīgāka, spožāka un vieglāk ierosināma nekā iepriekšējos mēģinājumos. Salīdzinājumā ar agrākajiem risinājumiem gaismas spilgtums pieaudzis vairāk nekā septiņdesmit reizes.
Tas nozīmē, ka zinātniekiem ir izdevies procesu ievērojami pilnveidot un padarīt daudz efektīvāku. Šāds izrāviens ir ļoti nozīmīgs solis uz priekšu, jo īpaši ņemot vērā, cik daudz gadu darbs tajā ieguldīts.
Krāsu maiņa un nākotnes iespējas
Viena no interesantākajām šī atklājuma priekšrocībām ir tā, ka šīs mazās daļiņas var izstarot dažādu krāsu gaismu. Lai mainītu krāsu, nav jāpārveido viss iekārtas uzbūves princips – pietiek vien nomainīt piedevas kristāla iekšienē. Tādā veidā var iegūt zaļu, baltu vai pat tikko cilvēka acij uztveramu, infrasarkanajam tuvāku gaismu.
Profesors Liu Sjaogans atceras, ka pirmie eksperimenti vairāk nekā pirms desmit gadiem deva ļoti vājus rezultātus. Tomēr no idejas neatteicās un darbu turpināja kopīgas zinātnieku komandas no vairāku universitāšu laboratorijām. Šāda neatlaidība galu galā atmaksājās.
Jums varētu patikt šie:
Ceļš uz nākamās paaudzes gaismas avotiem
Protams, tehnoloģija vēl nav pilnīga. Gaismas spilgtumu joprojām ierobežo noteiktas materiālu īpašības, un iekārtu konstrukcija vēl ir jāpilnveido. Tomēr jau tas vien, ka ir izdevies piespiest izolatoru izstarot gaismu, ir milzīgs solis uz priekšu.
Tas var kļūt par sākumpunktu nākamās paaudzes gaismas avotiem, kas ir izturīgi, ekonomiski un viegli pielāgojami ļoti dažādām jomām – sākot no viedierīcēm un sensoriem līdz pat pilnīgi jauniem optikas risinājumiem.
