Amerikai fizikusok szerint a bakteriorodopszin fehérje 12 nagyságrenddel képes lelassítani a fényt: a szó szerint csigatempóban haladó fény fantasztikus műszaki megoldások lehetőségét csillantja fel.
Orosz tudósok szerint az "áttörés" és a "forradalom" szerény
szavak a felfedezés jelentőségének méltatására, mármint ha a
beszámoló igaznak bizonyul. A szobahőmérsékleten
csigatempóra lassítható fényről az Amerikai Fizikai Társaság
tudományos folyóiratában számoltak be.
A bostoni Massachusetts Egyetem két fizikusa szerint a bakteriorodopszint magas koncentrációban tartalmazó polimer filmben a fény csoportsebessége 0,1 mm/sec-nél is lassabb lehet. Tehát ez az anyag a fényt a vákuumban mérhető sebességéhez képest 12 nagyságrenddel, billiomod részére lassítja le.
A bakteriorodopszin a Halobacterium salinarum "erőműve", amellyel fény hatására adenozin trifoszfátot készít. A fehérjében a megvilágításkor ciklikus fotoátalakulások lépnek fel, s ezek sebességét és irányát irányítani lehet.
Változatlan jelalak
Az optika nagy eredményei közé tartozik, hogy az utóbbi években sikerült lelassítani a fényt. Az optoelektronika számára ígéretes kísérletek azonban nem túl egyszerűen megvalósíthatók, a közeg előkészítése és a lassítási tulajdonságok irányítása sem egyszerű.
Az ismertetett kísérletben a szerzők tizedmilliméter vastag filmen eresztették át a fényimpulzust, s az anyagot vezérlő lézerrel világították meg. A fényimpulzus késleltetve jutott át az anyagon, de közben nem változott meg a jelalakja.
A lézerfény paramétereitől függően különféle késleltetéseket lehetet beállítani, akár 1 egész másodperccel is késleltetni lehetett a fényimpulzust, melynek intenzitása alig gyengült a késleltetés során.
Szobahőmérsékleten működik
A bakteriorodopszin műszaki alkalmazása nem új dolog, például optikai információtárolásra is használták. Senki sem várta azonban, hogy a fehérje ilyen mértékben leegyszerűsíthet és olcsóbbá tehet egész technológiai ágazatokat.
Az új megoldás jelentős előrelépést hoz többek között abban, hogy a fény sebességét széles tartományban, fényelnyelés és jeltorzulás nélkül lehet változtatni; hogy a fénysebesség vezérlése tisztán optikai úton lehetséges; hogy a lassítás független a jel alakjától; hogy a berendezés szobahőmérsékleten működik; hogy csak kereskedelmi forgalomban kapható anyagokra van szükség hozzá; hogy az eljárás fény, hő és kémiai szempontból stabil, nem környezetszennyező; és hogy kis fogyasztású, milliwattos teljesítmény elegendő hozzá.
Kövesse az Indexet Facebookon is!
Követem!
