Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Strona główna Nowe technologie

Pionierski laser opracowany przez Polaków


Polimer – w tym przypadku tworzywo sztuczne - pobudzony prądem elektrycznym może świecić jak laser! Naukowcy z Poznania jako pierwsi na świecie pokazali, że takie urządzenie da się zbudować. To otwiera drogę do laserów tańszych i łatwiejszych w produkcji.

Naukowcy z całego świata od dawna rywalizowali, kto pierwszy skonstruuje polimerowy laser zasilany bezpośrednio prądem elektrycznym. Nie za bardzo wiedziano, jak sprawić, żeby sztuczne tworzywo pod wpływem prądu elektrycznego zaczęło emitować uporządkowaną laserową wiązkę światła. Ten nie lada wyczyn udał się jednak zespołowi prof. Jerzego Langera z Wydziału Chemii UAM.

 

Lasery wykonywane z polimerów będą tańsze i łatwiejsze w produkcji niż tradycyjne lasery. Polimery bowiem można szybko i stosunkowo łatwo otrzymywać oraz przetwarzać, i nie są do tego potrzebne technologie stosowane przy wytwarzaniu i obróbce tradycyjnych półprzewodników, często z użyciem unikatowych materiałów.

 

A JEDNAK ŚWIECI!

 

"Na prace nad naszym polimerowym laserem nie dostaliśmy grantu z instytucji finansujących badania. Recenzenci określali projekt jako interesujący i o przełomowym znaczeniu, lecz niemożliwy do zrealizowania" - przyznaje w rozmowie z PAP prof. Langer. Na szczęście naukowcy nie poddali się i laser udało się im zbudować. Można sprawić, by emitował światło niebieskie, fioletowe albo czerwone. Można też dzięki niemu uzyskać światło białe, generowane poprzez tzw. wymuszony efekt Ramana. Efektem jest białe światło otoczone kolorowymi promieniami w formie stożków, które na ekranie tworzą barwne krążki.

 

Dotąd znane już były polimery, które emitowały wiązkę światła laserowego, jednak akcja laserowa musiała być w nich wzbudzana intensywnym światłem z innego źródła, często lasera. Badacze z UAM natomiast jako pierwsi na świecie pokazali, że polimer można zmusić do emisji wiązki laserowej bezpośrednio za pomocą prądu elektrycznego.

 

POLSKA POLIANILINA

 

Polimerem, który udało się zmusić do emitowania wiązki laserowej, jest polianilina. "To pierwszy polski polimer przewodzący. Zaprojektowałem go - jako materiał o oczekiwanym wysokim przewodnictwie elektrycznym - na podstawie analizy dostępnych informacji o strukturze i otrzymałem już na przełomie 1974/1975" - opowiada w rozmowie z PAP prof. Jerzy Langer. Badacz wyjaśnia, że przepis na polimer opracował, badając czerń anilinową - popularny barwnik, stosowany np. do zabezpieczania powierzchni stołów laboratoryjnych. Polianilina ma postać czarnego proszku, a w laserze używana jest w formie tabletki.

 

Naukowiec opowiada, że podczas badań nad polianiliną zaobserwowano świecenie tabletki. Ona nie świeciła jednak tak, jak zwykła żarówka - dookoła, tylko pojawiało się w niej świecenie kierunkowe. "Zainteresowaliśmy się tym zjawiskiem. Po szczegółowych badaniach okazało się, że jest to efekt laserowania" - powiedział naukowiec.

 

Upraszczając, badacz porównuje fotony tworzące wiązkę zwykłego światła, np. żarówki, do zachowania uczestników procesji - każdy foton jest inny, „idzie” swoim tempem i w nieco różne strony. A światło lasera przypomina marsz kolumny wojska - fotony są do siebie bardzo podobne i "idą" równym krokiem, dokładnie w tym samym kierunku. Światło lasera jest bardziej spójne i kierunkowe, a jego wiązka jest mało rozbieżna. Problemem było sprawienie, by polimer wymuszał na fotonach taki "żołnierski marsz".

 

LASER? CZARNO TO WIDZĘ

 

Trzeba przyznać, że pomysł, aby wykorzystać polianilinę w pracach nad laserem, był dość szalony. W końcu materiał jest całkiem czarny. A czarne materiały mają to do siebie, że w normalnych warunkach raczej pochłaniają światło, zamiast je przepuszczać. "Okazało się jednak, że można sprawić, iż polianilina staje się przezroczysta dla światła i daje efekt laserowania" - powiedział Langer.

 

Otóż, są materiały, które pod działaniem silnej wiązki światła stają się przezroczyste. Materiał intensywnie pobudzany światłem osiąga stan nasycenia i nie może już go więcej pochłaniać. To efekt znany jako „nasycalna absorpcja”. We wnętrzu tabletki uformowanej z polianiliny, pod wpływem prądu elektrycznego powstaje lokalnie silne światło, które jest absorbowane. Wkrótce jednak, absorbujący polimer światłem tym się nasyca i nie może go dalej pochłaniać. Staje się więc w tym obszarze przezroczysty. „Takie zjawisko jest stymulowane w polianilinie silnym prądem. My postanowiliśmy je wykorzystać w naszym urządzeniu. To klucz do sukcesu" - wyjaśnia prof. Langer.

 

PRACA DO WYKONANIA

 

Na razie Polacy jako pierwsi na świecie pokazali, że laser polimerowy stymulowany prądem elektrycznym da się zbudować.  Aby można to było wykorzystać, potrzebne są dalsze badania. "Przed nami opracowanie technologii wytwarzania takich laserów, żeby były one stabilne i wygodne w użyciu " - mówi naukowiec.

 

"Polianilina w formie nanostruktur była stosowana w naszym laboratorium jako podłoże do hodowli komórek i tkanek, w szybkich nanodetektorach bakterii oraz niebezpiecznych związków chemicznych. Teraz pokazujemy, że może ona znaleźć zastosowanie w laserach. Przed nami program rozszerzenia badań na podstawie wniosków z wcześniejszych eksperymentów, sugerujących, że materiał ten może być nadprzewodzący" - zdradza rozmówca PAP.

 

PAP - Nauka w Polsce, Ludwika Tomala

Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

 

http://laboratoria.net/technologie/26073.html
Informacje dnia: Ograniczenie soli w diecie może być groźne Nie mam jeszcze wniosków na temat pochodzenia Covid-19 Najdokładniejsze systemy satelitarnego transferu czasu Ponad połowa chorych z SARS-CoV2 cierpi na długi covid Zintegrować informacje o logistyce Wystawa "Nie to niebo" Ograniczenie soli w diecie może być groźne Nie mam jeszcze wniosków na temat pochodzenia Covid-19 Najdokładniejsze systemy satelitarnego transferu czasu Ponad połowa chorych z SARS-CoV2 cierpi na długi covid Zintegrować informacje o logistyce Wystawa "Nie to niebo" Ograniczenie soli w diecie może być groźne Nie mam jeszcze wniosków na temat pochodzenia Covid-19 Najdokładniejsze systemy satelitarnego transferu czasu Ponad połowa chorych z SARS-CoV2 cierpi na długi covid Zintegrować informacje o logistyce Wystawa "Nie to niebo"

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Bioszkolenia Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje