Повітряні «хвилеводи» можуть допомогти з дистанційним зондуванням, а також із лазерною променевою зброєю
Трубчасті лазерні промені можуть створювати стільки, скільки волоконно-оптичні кабелі, виготовлені з тонкого повітря , повідомляють дослідники в дослідженні, опублікованому в Physical Review X.
Лазерно нагріте повітря може ефективно передавати світлові сигнали без необхідності прокладати волоконно-оптичні кабелі. Ці повітряні «хвилеводи» також можуть забезпечити шляхи для лазерів надвисокої енергії, які самі по собі погано поширюються в повітрі, спираючись на попередні зусилля, які рекламувалися як шлях до лазерної променевої зброї.
За словами фізика Говарда Мілчберга з Університету Меріленда в Коледж-Парку, останні експерименти перевершили попередні спроби його команди з хвилеводом більш ніж у 60 разів, збільшивши довжину хвилеводу майже до 50 метрів.
Дослідники запустили лазер у «режимі пончика», де промінь має видовбане ядро вздовж довжини, що нагадує стопку світяться пончиків. Промінь створює гарячий трубчастий повітряний шар, обгорнутий навколо холоднішого та щільнішого повітря. Це створює щось схоже на волоконно-оптичний кабель, виготовлений із повітря: замість прозорої серцевини, покритої пластиковою оболонкою, яка спрямовує світло у звичайній волоконній оптиці, щільне повітря діє як серцевина, тоді як гаряче повітря навколо нього служить оболонкою.
Збільшення довжини хвилеводу до кілометрів, за словами Мілхберга, полягає в першу чергу в посиленні потужності лазера в режимі бублика. “Єдина проблема полягає в тому, що у нас немає кілометра”, щоб безпечно стріляти лазером так далеко, говорить він. Можливо, знадобиться угода з однією з національних лабораторій США, щоб знайти місце для проведення довшої версії експерименту.
Незважаючи на потенційні військові застосування, Мілхберг каже, що він і його команда більше зосереджені на науковому застосуванні, наприклад, на розширенні діапазону систем, які виявляють хімічний склад матеріалів, стріляючи в них лазерами та вимірюючи світло, яке вони випромінюють. Повітряні хвилеводи можуть посилати випромінюване світло назад у віддалені системи, замість того, щоб підходити близько для аналізу зразка.