Исследовательская группа из Университета Глазго в Великобритании черпала вдохновение из явления солнечного света, разбросанного по облакам и разработала инновационную технологию, которая может эффективно направлять или даже «изгибать» свет. Ожидается, что эта технология достигнет серьезных прорывов в области медицинской визуализации, систем охлаждения и даже ядерных реакторов. Соответствующие результаты исследований были опубликованы в последнем выпуске физики природы под названием «Транспорт энергетики в диффузионных волновах».
Исследовательская группа отметила, что облака, снег и другие белые материалы оказывают аналогичное влияние на свет: когда фотоны попадают на поверхности этих объектов, они практически не могут проникнуть и разбросить во всех направлениях. Например, когда солнечный свет попадает в облака кумулонимбуса, свет будет отражаться от верхней части облака, что делает эту часть облака ярким и белым; В то время как очень мало света достигает нижней части облака, в результате чего нижняя часть облака выглядит серым и темным.
Чтобы имитировать это естественное явление, исследовательская группа использовала непрозрачные белые материалы и технологию 3D -печати для создания нового типа материала, и создала несколько крошечных туннелей внутри материала. Когда свет попадет в этот материал, он войдет в эти туннели и рассеивает. Однако, в отличие от рассеяния в природе, фотоны не будут рассеиваться случайным образом во всех направлениях, но будут направляться обратно в туннели непрозрачным материалом. Таким образом, они успешно создали серию материалов, которые могут упорядоченно направлять свет.
По сравнению с традиционными твердыми материалами, этот новый материал увеличивает пропускание света более чем на два порядка и позволяет свету распространяться в изогнутых путях. Хотя этот материал не может достичь передачи на большие расстояния, например, оптическое волокно, его метод прост и недорогой, что имеет значительные преимущества.
Исследовательская группа подчеркнула, что эта технология сжигания света может использовать существующие полупрозрачные структуры, такие как сухожилия и жидкости в позвоночнике, чтобы открыть новые возможности для медицинской визуализации. Новая технология также может использоваться для направления тепла и нейтронов, что применимо к нескольким инженерным областям, таким как системы охлаждения и ядерные реакторы.
