A csavart nanoszálak szokatlan tulajdonságokkal rendelkező fényt állítanak elő

A Michigani Egyetem kutatói bemutatták, hogy egy Edison izzóban lévő csavart nanoszálak hogyan képesek egyedi fényhullámokat létrehozni, amelyek mozgásuk közben spiráloznak. A munka a Science folyóiratban jelent meg.

A csavart nanoszálak szokatlan tulajdonságokkal rendelkező fényt állítanak elő

A hagyományos Edison lámpák wolfram izzószál melegítésével működnek, ezt a folyamatot a Planck-féle fekete test sugárzási törvény írja le. Kiderült azonban, hogy az emitter alakja jelentősen befolyásolhatja a fény tulajdonságait.

Felfedezték, hogy a mikroszkopikus és nanoméretű csavart szálak a fény csavarodását okozzák, és egyedülálló hullámszerkezetet hoznak létre. A módszer lényege, hogy ha az egyes izzószál gyűrűk hossza megfelel a kibocsátott fény hullámhosszának, akkor a kapott fény úgynevezett kiralitást kap – hulláma az óramutató járásával megegyezően vagy azzal ellentétes irányban forog. Ez a fény 100-szor fényesebb, mint a többi örvényvilágítási módszer.

A tudósok ezt a technológiát képzelik el precízebb képalkotó rendszerek létrehozására. Az ilyen rendszerek például segíthetnek a robotoknak és az önvezető autóknak megkülönböztetni a tárgyakat – még a hasonló hőmérsékletű, de eltérő felületi szerkezetű tárgyakat is.

„A különböző fokú csavarodású fény segíthet megkülönböztetni a szarvasprémet az emberi ruházattól” – mondta Nicholas Kotov vegyészmérnök professzor, a cikk társszerzője.

A kutatók azt is vizsgálják, hogy ennek a technológiának a segítségével lézereket hozzanak létre, és tanulmányozzák az infravörös sugárzást, ahol az örvénylő fényhullámok elkülöníthetők a zajtól.