Venemaa Teaduste Akadeemia füüsikud on loonud T-kiirgeneraatori, mis on võimeline hävitama metallkonstruktsioone teadusele tundmatul viisil, ja katsetanud seda toimimas, selgub ajakirjas Physical Review Letters avaldatud artiklist.
Terahertzi kiirgus on optika, mikroelektroonika ja muude kõrgtehnoloogiliste valdkondade üks perspektiivikamaid uurimisvaldkondi. Tulevikus saab seda tüüpi laineid kohandada ülikiireks teabe edastamiseks, elusrakkude töö reaalajas jälgimiseks ja paljudel muudel eesmärkidel.
Mihhail Agranat Moskva Venemaa Teaduste Akadeemia ühisest kõrgete temperatuuride instituudist ja tema kolleegid said teada, et terahertsist kiirgust saab kasutada muudel eesmärkidel, luues seadme, mis on võimeline tootma väga kõrge intensiivsusega T-kiirte.
Kui sellised kiired põrkuvad kokku nende jaoks "läbipaistmatu" ainega, nagu metall või vesi, neelab see neid. Sellisel juhul tekitavad kiired elektrivälju, mille võimsus võib olla väga erinev. Varem, nagu märkisid Vene teadlased, oli nende väljade tugevus madal ja nad olid huvitatud sellest, kuidas muutub "poolläbipaistva" aine käitumine, kui nende väljade intensiivsus suureneb.
Selleks on füüsikud kokku pannud ja katsetanud ainulaadset terahertsist "laserit", mis võimaldab teil luua elektromagnetvälja pingega kuni 100 miljonit volti pikkuse sentimeetri kohta, mis on ligikaudu samaväärne väljadega, mis tekivad välgu löömisel. Teadlaste sõnul ei suuda selliseid näitajaid saavutada ükski installatsioon maailmas.
Selle emitteriga katsetades tulistasid teadlased sellega alumiiniumplaate ja kilesid, muutes kiirte võimsust ja muid omadusi. Teatud ajahetkel lõi T-kiirte impulss fooliumisse augu, mis üllatas Agranat ja tema kolleege suuresti - nagu teadlased varem uskusid, peaks terahertsine kiirgus metalli kaudu liikudes kiiresti lagunema ja mitte kahjustama.
Selle nähtuse avastanud füüsikud üritasid seda korrata ja leida piiri, kus terahertsine kiirgus hakkab metalli hävitama. Vaatlused on näidanud, et läbipõlemiseks on vaja piisavalt tugevat impulssi, mille energiatihedus on umbes 150 millivatti ruutsentimeetri kohta.
Kui emitteri võimsus väheneb isegi väikseima väärtuse võrra, siis metallplaadi auk ei ilmu, kuid selle pinnale hakkavad ilmuma "armid".
Reklaamvideo:
“Leidsime väga üllatava efekti. Suure hulga impulsside korral, mille võimsus on allpool künnist, ilmub kummaline, ebatavaline hävitamise tüüp. Seda pole veel õnnestunud seletada, kuid vähemalt oleme eeldanud selle algatamise mehhanismi. Usume, et see on tingitud elektrostriktsioonist, materjali mahu suurenemisest elektrivälja mõjul,”märgib füüsik.
Lähiajal plaanivad Agranat ja tema kolleegid jätkata eksperimente, mille käigus loodetakse mõista, miks T-kiired hakkavad metalli auke "põletama" alles siis, kui need saavutavad teatud energiatiheduse ja miks vähem võimsad terahertsiliste lainete impulsid jätavad pinnale "kriimustusi". Selliseid kiirgajaid saab kasutada metallide peeneks töötlemiseks ja muudel eesmärkidel.
