科学家们发现了一个捕捉光线的迷人新技巧

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来自耶路撒冷希伯来大学和维也纳工业大学(TU Wien)的一组研究人员取得了突破,他们设法恢复了以光的形式限制能量的想法。尽管科学家过去以热、电荷的形式捕获能量,有时也以光的形式捕获,但这种新技术是捕获光的完美方式,因为该方法专注于通过非常薄和弱的介质吸收光能。这项研究已经发表在杂志上科学

为了实现这一点,研究人员已经在介质周围建立了一个小腔。建造这个洞的目的是阻止任何可能的方法光可以通过它逸出并被介质完全吸收。Stefan Rotter是这项研究的作者之一,也是维也纳工业大学的物理学教授,他说:“在我们的工作中,我们展示了这个过程是如何非常有效地实现的;具体来说,我们证明了任何形状的激光都可以被非常弱的吸收介质(如薄膜或弱污染的玻璃)完全吸收。”

值得注意的最有趣的事情之一是,光能必须从另一种形式的能量过渡,才能完全转化为光。比如说,你在使用智能手机时感受到的光来自电池。在电池中,它以。的形式储存化学能,在电路板的帮助下,它最终转化为光能,然后你就可以在你的电脑上看到液晶显示屏.考虑到这一点,Rotter教授说:“从植物吸收辐射到你的手机摄像头探测到光,光波或“光子”所携带的能量需要转化为其他形式的能量才能利用。”

由研究人员设计的腔体由不同的镜子和包围薄介质的透镜支撑。这项技术的关键在于,他们将反射镜和透镜的位置设置成这样一种方式:一旦光线进入腔体,它就开始沿着圆形路径移动,最终使光线很难离开介质,最后所有的光都有效地困在介质中。研究人员说:“捕光器中的第一面镜子是部分透明的,这样光线就可以进入腔体。然而,光线也可以通过同一面镜子逸出。”

谈到这种方法的局限性,斯蒂芬教授说:“我们的设备只能在入射光的单一频率下工作。我们目前正致力于扩展更宽带的设计。”

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