Ακτίνα λέιζερ που παγώνει, από επιστημονική φαντασία γίνεται πραγματικότητα

Μια ερευνητική ομάδα πέτυχε να αντιστρέψει τις συνήθειες επιπτώσεις από τη χρήση των ακτίνων λέιζερ και να αναπτύξει μια υπέρυθρη εκδοχή τους που ψύχει τα αντικείμενα που στοχεύει αντί να τα θερμαίνει.

Τη νέα ακτίνα που ίσως κάνει πραγματικότητα τις ακτίνες ψύξης που παγώνουν τους «κακούς» στις ταινίες επιστημονικής φαντασίας (οι οποίοι εν συνεχεία θρυμματίζονται σε χίλια κομμάτια με ένα λάκτισμα του «ήρωα») ανέπτυξαν ερευνητές του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον στο Σηάτλ (UW) στις βορειοδυτικές ΗΠΑ.

Το πρόβλημα είναι ότι μέχρι σήμερα, οι ακτίνες λέιζερ θέρμαιναν τα αντικείμενα που στόχευαν λόγω της φύσης του φωτός που εστιαζόταν στην περιοχή.
Οι ερευνητές του UW που δημοσίευσαν τα ευρήματά τους στην επιθεώρηση Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) ανέπτυξαν ένα υπέρυθρο λέιζερ που αντιστρέφει την τυπική διαδικασία φωτίζοντας έναν μοναδικό μικροσκοπικό κρύσταλλο μέσα σε νερό για να δημιουργήσει μια ιδιότυπη λάμψη που φέρει ελαφρώς περισσότερη ενέργεια από την ποσότητα του φωτός που απορροφάται.

Με αυτό τον τρόπο, η λάμψη απορροφά ταχύτατα θερμότητα από την περιοχή της στόχευσης μειώνοντας τη θερμοκρασία της σε μόλις δύο βαθμούς Κελσίου.
«Πρόκειται για το πρώτο παράδειγμα ακτίνας λέιζερ που ψύχει υγρά όπως το νερό υπό κανονικές συνθήκες» αναφέρει ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης, Πήτερ Ποζόσκι.

Όσον αφορά στις εφαρμογές της τεχνολογίας, θα μπορούσε να ενσωματωθεί σε μικροεπεξεργαστές για να αποτρέψει την υπερθέρμανση των κυκλωμάτων πυριτίου (τσιπ).

Θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί σε ιατρικές εφαρμογές, επιβραδύνοντας για παράδειγμα το ρυθμό μετάλλαξης ενός κυττάρου για να επιτρέψει την ενδελεχέστερη μελέτη του και τη δημιουργία των επονομαζόμενων «φιλμ ζωής» σε αργή κίνηση.

Οι επιστήμονες πέτυχαν ακόμα να μειώσουν το κόστος κατασκευής των κρυστάλλων λέιζερ με μια νέα υδροθερμική μέθοδο.

Εξυπακούεται ότι η τεχνολογία βρίσκεται ακόμα στα «σπάργανα» και είναι αρκετά ενεργοβόρος. Έτσι, στόχος των επιστημόνων είναι να την αναπτύξουν περαιτέρω και να βελτιώσουν την ενεργειακή αποδοτικότητα.
Το φαινόμενο της ψύξης μέσω λέιζερ είχε στο παρελθόν επιτευχθεί μόνο σε συνθήκες κενού στο Εθνικό Εργαστήριο Λος "Αλαμος των ΗΠΑ το 1995, αλλά τώρα είναι η πρώτη φορά που επιτυγχάνεται σε νερό και άλλα υγρά, χωρίς μάλιστα να απαιτείται η ύπαρξη συνθηκών κενού.

econews