ஒளியில் இருந்து பெறப்படும் சக்தி அளவு அதிகரிக்கும் புதிய தொழிநுட்பம்

வெப்பத்தை மிகவும் உபயோகமான சக்தி வடிவமாக மாற்றுவது எவ்வாறு என்ற விஞ்ஞானத்தின் மிகப் பழமையான சவால்களில் ஒன்றிட்கு புதிய தொழிநுட்பம் ஒன்று உருவாக்கப் பட்டுள்ளது. டப்ளினில் உள்ள டிரினிட்டி கல்லூரியின் பௌதிகவியலாளர்கள் ஒளியின் விளைவு குறித்து புதிய பார்வையை செலுத்தியுள்ளனர்.

இப்போது ஆய்வகத்தில் சோதிக்கப்பட்டதன் அடிப்படையிலான அவர்களின் தத்துவார்த்த கண்ணோட்டம் சூரிய ஒளியிலிருந்து (மற்றும் விளக்குகள் மற்றும் LED கள்) நாம் கைப்பற்றக்கூடிய ஆற்றலின் அளவை அதிகரிக்கும் சிறப்பு சாதனங்களின் வளர்ச்சியில் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தி பின்னர் பயனுள்ள பணிகளைச் செய்ய மீண்டும் பயன்படுத்தப் படலாம்.

Physical Review A என்ற பத்திரிகையில் இந்த செயற்திட்டம் பிரசுரிக்கப் பட்டுள்ளது.

ஃபோட்டான்கள் (ஒளியின் துகள்கள்) நுண்ணிய ஒளியியல் சாதனங்களில் சிக்கிக்கொள்ளும்போது, ​​அவை ஒரு வகையான ஒடுக்கத்திற்கு உட்படும், அங்கு அவை சுயாதீன துகள்களாக இல்லாமல் கூட்டாக நடந்து கொள்கின்றன. நடைமுறையில், இது ஒளி ஆற்றலை லேசரின் வெளியீட்டைப் போன்ற ஒரு மிகத் தூய நிறத்தின் சிறிய, தீவிரமான கற்றையாகக் குவிக்கிறது. 

இந்த நிகழ்வு சோதனைகளில் காணப்பட்டது, ஆனால் ஆற்றல் உள்ளீடு ஏற்கனவே லேசரால் வழங்கப்பட்ட செறிவூட்டப்பட்ட வடிவத்தில் இருக்கும்போது மட்டுமே. இருப்பினும், புதிய தத்துவார்த்த பகுப்பாய்விற்கு ஏற்ப சூரிய ஒளி, விளக்குகள் அல்லது LED களால் உடனடியாக வழங்கப்படுவது போன்ற பரவலான வடிவத்தில் உள்ளீட்டு ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி இதை அடைய முடியும் என்று இயற்பியலாளர்கள் நினைக்கிறார்கள்.

டிரினிட்டி, நோட்டன் இயற்பியல் பள்ளியின் இணைப் பேராசிரியர் பால் ஈஸ்ட்ஹாம், இந்த ஆய்வின் மூத்த ஆசிரியர் ஆவார். “ஒரு சிறிய இடத்தில் ஒளியைப் பிடிக்கும் சாதனங்களின் நடத்தையை நாங்கள் மாதிரியாகக் கொண்டோம், மேலும் இந்த நடத்தை வெப்ப இயந்திரங்களின் பொதுவான பண்புகளுடன் தொடர்புடையது என்பதைக் கண்டறிந்தோம்: ஒழுங்கற்ற ஆற்றலை, நாம் இயற்பியலாளர்கள் ‘வெப்பம்’ என்று அழைக்கிறோம், அதை ‘வேலை’ என்றும் அழைக்கிறோம், இதை பயனுள்ள வடிவமாக மாற்றும் இயந்திரங்கள் இவை “ என்றார் அவர்

இந்த வழியில், நீராவி இயந்திரங்கள் மற்றும் மின் உற்பத்தி நிலையங்களை கட்டுப்படுத்தும் அதே விதிகள் ஃபோட்டான்கள் ஒடுங்குகின்றனவா இல்லையா என்பதை தீர்மானிக்கின்றன. இந்த வேலையின் கருத்தியல் கவர்ச்சியைத் தாண்டி, சூரிய மின்கலங்கள் முதல் கதிர்வீச்சினால் இயக்கப்படும் நுண்ணிய இயந்திரங்கள் வரை குவாண்டம் மட்டத்தில் ஒளி ஆற்றலின் ஓட்டத்தை வழிப்படுத்துவதை நம்பியிருக்கும் ஒளியியல் சாதனங்களின் வளர்ச்சியில் இது தாக்கத்தை ஏற்படுத்த்தும் என்று நாங்கள் நம்புகிறோம்.

“இதுபோன்ற ஆப்டிகல் சாதனங்களின் முதன்மை குறிக்கோள், லேசர் போன்ற ஒளியாக வெளிவரும் ‘பயனுள்ள’ ஆற்றலை உருவாக்குவதாகும் என ஆராய்ச்சியின் முதல் ஆசிரியரான லூயிசா டோலிடோ டியூட் மேலும் கூறினார். ஒப்பீட்டளவில், இதை மற்ற வடிவங்களுக்கு மாற்றுவது எளிது, மேலும் எந்தவொரு பயன்பாடும் அதைச் செய்வதை உள்ளடக்கியது. எடுத்துக்காட்டாக, சூரிய ஒளியில் இருந்து அவை கைப்பற்றும் மின் ஆற்றலின் அளவை அதிகரிக்க, அத்தகைய சாதனத்தை சூரிய மின்கலங்களுடன் இணைப்பது சாத்தியமாகும்.”

“அடுத்த படி கோட்பாட்டை ஆய்வக அமைப்பில் சோதிப்பதால், இந்த கட்டத்தில் அதிகமாக ஊகிக்காமல் இருக்க நாம் எச்சரிக்கையாக இருக்க வேண்டும், ஆனால் நிச்சயமாக, இந்த வேலை ஒரு நாள் ஒளி மூலங்களிலிருந்து நாம் கைப்பற்றக்கூடிய பயனுள்ள ஆற்றலின் அளவை அதிகரிக்கவும், பின்னர் நமக்குத் தேவையான மில்லியன் கணக்கான விஷயங்களை ஆற்றுவதற்கு வேலை செய்ய வைக்கவும் உதவும் என்று நினைப்பது உற்சாகமாக இருக்கிறது.” என்றுள்ளனர் விஞ்ஞானிகள்.