Fyzici z Ruskej akadémie vied vytvorili generátor T-lúčov schopný ničiť kovové štruktúry metódou neznámou pre vedu a testovali ho v akcii podľa článku publikovaného v časopise Physical Review Letters.
Terahertzovo žiarenie je jednou z najsľubnejších oblastí výskumu v oblasti optiky, mikroelektroniky a ďalších high-tech oblastí. V budúcnosti môžu byť vlny tohto typu prispôsobené na ultrarýchly prenos informácií, sledovanie práce živých buniek v reálnom čase a na mnohé ďalšie účely.
Michail Agranat zo Spoločného ústavu pre vysoké teploty Ruskej akadémie vied v Moskve a jeho kolegovia zistili, že terahertzové žiarenie sa dá použiť aj na iné účely, pretože vytvorili zariadenie schopné produkovať veľmi vysoké T-lúče.
Keď sa tieto lúče zrazia s „nepriehľadnou“látkou pre ne, napríklad s kovom alebo vodou, absorbuje ich. V tomto prípade lúče vytvárajú elektrické polia, ktorých sila sa môže veľmi líšiť. V minulosti, ako poznamenali ruskí vedci, bola sila týchto polí nízka a zaujímalo ich, ako sa zmení správanie „priesvitnej“hmoty, keď sa zvýši intenzita týchto polí.
Fyzici za týmto účelom zostavili a otestovali jedinečný terahertzový „laser“, ktorý umožňuje vytvárať elektromagnetické pole s napätím až 100 miliónov voltov na centimeter dĺžky, čo je zhruba ekvivalentné tomu, aké polia vznikajú pri údere blesku. Podľa vedcov nemôže nijaká inštalácia na svete dosiahnuť tieto ukazovatele.
Vedci experimentovali s týmto žiaričom a vystrelili pomocou neho hliníkové platne a filmy, čím zmenili silu lúčov a ich ďalšie vlastnosti. V určitom časovom okamihu prerazil pulz T-lúča dieru vo fólii, čo Agranata a jeho kolegov veľmi prekvapilo - ako sa predtým vedci domnievali, terahertzové žiarenie by sa pri pohybe kovom malo rýchlo rozpadať a nespôsobovať mu žiadne škody.
Po objavení tohto javu sa fyzici pokúsili zopakovať ho a nájsť hranicu, kde terahertzové žiarenie začína ničiť kov. Pozorovania ukázali, že na prepálenie je potrebný dostatočne silný impulz, ktorý má hustotu energie asi 150 milliwattov na štvorcový centimeter.
Ak sa výkon vysielača zníži aj o najmenšiu hodnotu, potom sa otvor v kovovej doske neobjaví, ale na jej povrchu sa začnú objavovať „jazvy“.
Propagačné video:
"Zistili sme veľmi prekvapivý efekt." Pri veľkom počte impulzov s výkonom pod prahovou hodnotou sa objaví zvláštny neobvyklý typ deštrukcie. Zatiaľ to nebolo možné vysvetliť, ale aspoň sme predpokladali mechanizmus jeho spustenia. Sme presvedčení, že je to spôsobené elektrostrikciou, čo je nárast objemu materiálu pod vplyvom elektrického poľa, “poznamenáva fyzik.
V blízkej budúcnosti plánuje Agranat a jeho kolegovia pokračovať v experimentoch, počas ktorých dúfajú, že pochopia, prečo T-lúče začnú „vypaľovať“diery v kove až pri dosiahnutí určitej hustoty energie a prečo menej silné impulzy terahertzových vĺn zanechajú na povrchu „škrabance“. Samotné žiariče tohto druhu sa dajú použiť na jemné spracovanie kovov a na iné účely.