Trung Quốc chế tạo thành công laser có thể viết chữ trong không khí
Trong mục khám phá mới của tuần này, các nhà khoa học Trung Quốc vừa công bố rằng họ đã cho ra đời một loại laser hiện đại và ấn tượng nhất từ trước tới nay. Loại laser này có thể 'viết' các ký tự chữ Trung lên không khí một cách dễ dàng.
Theo các nhà nghiên cứu đã chế tạo nên loại tia này thì đây là “tia laser phát hiện gió nhạy nhất thế giới”,chúng có khả năng vẽ chữ viết hoặc hình ảnh nhỏ giữa không trung.
[caption id='attachment_626193' align='alignnone' width='1098']
Tia laser có thể khiến các phân tử không khí trở nên phát sáng[/caption]Trước đây, các tia laser cũng đã thường được sử dụng để tạo ra một loạt ảo ảnh quang học, nhưng chúng lại cần bụi hoặc mây để làm phương tiện thì mới có thể vẽ lên. Còn đối với loại tia laser tiên tiến này, theo báo South China Morning Post, hoạt động nhờ vào những 'xung laser cực ngắn' để vẽ các hình mẫu lên không khí bằng cách đẩy các electron ra khỏi vùng không khí đó và biến đổi chúng thành các hạt ánh sáng.
Bằng cách này, chúng ta có thể nhìn thấy không ít những hình ảnh ma quái ngoạn mục được tạo ra từ một chùm tia laser cực nhỏ lơ lửng trong không khí.
[caption id='attachment_626204' align='alignnone' width='1068']
Tia laser bình thường cần có bụi hoặc mây mới có thể tạo ra hình ảnh được[/caption]Đầu tuần này tại Phòng thí nghiệm Hongtuo về laser siêu nhanh ở thung lũng quang học của Vũ Hán đã thực hiện một cuộc trình diễn, các nhà nghiên cứu không chỉ tạo ra các ký tự có thể nhìn thấy từ mọi góc độ mà họ cũng có thể 'chạm' tay của vào các ký tự.
Điều này có thể dễ dàng khiến người đọc liên tưởng ngay đến những hình ảnh ba chiều có thể tương tác trong các phim Marvel, tiêu biểu nhất là Iron Man. Nếu đây là một trong những hướng phát triển để ứng dụng loại tia này của các nhà nghiên cứu trong tương lai thì còn gì ngầu bằng.
[caption id='attachment_626207' align='alignnone' width='930']
Hình ba chiều có thể tương tác được trong phim Marvel[/caption]Cao Xiangdong, nhà khoa học chính tại phòng thí nghiệm Hongtuo, chia sẻ rằng với thiết bị hoàn toàn mới này, họ có thể vẽ trong không khí mà không cần sử dụng giấy và mực.
Thành quả ngày hôm nay là sự tích lũy, nghiên cứu của nguyên một đội ngũ trong hơn một thập kỷ. Mặc dù nhóm nghiên cứu này vẫn chưa giải thích hoạt động của toàn bộ quá trình chế tạo nên tia này, nhưng họ đã cho biết các thành phần của những quá trình có liên quan.
Bằng cách sử dụng một máy quét 3D để thiết lập các điểm ảnh theo một mô hình xác định (trong trường hợp này là các ký tự chữ Trung Quốc) và sau đó tập trung một chùm tia laser cường độ cao vào không khí, các nhà khoa học sẽ tạo ra được plasma.
[caption id='attachment_626210' align='alignnone' width='1200']
Quá trình các nhà khoa học dùng tia laser vẽ lên không khí[/caption]Sau đó, số plasma được tạo ra sẽ giải phóng năng lượng của nó dưới dạng ánh sáng, và cuối cùng các ký tự chữ Trung sẽ được nhìn thấy trong không khí. Theo báo cáo, cần lưu ý rằng những ký tự này ở dạng xung ngắn và chỉ tồn tại trong không khí vào một khoảng thời gian cực kỳ nhỏ. Chúng chỉ tồn tại vài femto giây — đơn vị thời gian tương đương với một phần triệu của một phần tỷ, của một giây.
Hơn nữa, toàn bộ quá trình để chiếu sáng các ký tự đòi hỏi mức mật độ năng lượng lên đến 100 terawatt mỗi cm vuông và công suất đầu vào trung bình mà thiết bị này sử dụng lên đến vài chục watt.
Điều này có nghĩa là chúng ta có thể sử dụng nó một cách dễ dàng trong cuộc sống hàng ngày mà không cần phải lo lắng về vấn đề tiêu thụ điện năng. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu vẫn tin rằng công nghệ này có thể được cải tiến hơn nữa và sẽ cho phép chúng ta nhìn thấy những hình ảnh lớn hơn, sáng hơn trong tương lai gần.
Nhóm nghiên cứu của ông Cao hy vọng rằng một ngày nào đó công nghệ laser này sẽ được sử dụng thực tế trong những lĩnh vực cần độ chính xác cao như sản xuất tự động, hình ảnh não, dụng cụ y tế và máy tính lượng tử chứ không còn chỉ đơn thuần là các máy in laser.
- Xem thêm các bài viết chuyên mục Khám phá
Bình luận (0)