Tecnologia

Raio laser criado em uma bolha de sabo

1548234083 file be0b03d8 Vision Art NEWS


Energia

Redação do Site Inovação Tecnológica – 09/01/2024

Raio laser

Os lasers tm trs componentes: Uma fonte de energia, um ressonador e um meio de ganho, o material que amplifica a luz no ressonador. No laser de bolha, um laser pulsado funciona como fonte de energia, a casca da bolha como ressonador e o corante como meio de ganho.
[Imagem: Zala Korenjak et al. – 10.1103/PhysRevX.14.011002]

Laser da bolha de sabo

Dois fsicos da Eslovnia demonstraram como transformar uma simples bolha de sabo em um laser multicolorido.

O truque est em adicionar um corante na soluo usada para fazer a bolha de sabo. Basta ento assopr-la e a bolha passa a ser capaz de amplificar a luz que circula em seu envoltrio externo, produzindo luz laser – a luz laser fica visvel como um anel brilhante ao redor da bolha.

Esses lasers de bolha podem funcionar como sensores de preciso para medir a presso atmosfrica ou para detectar mudanas em um campo eltrico, sugerem Zala Korenjak e Matjaz Humar, da Universidade de Liubliana.

Um dos maiores atrativos das bolhas de sabo est justamente em seu brilho incomparvel, mudando de tonalidade medida que elas flutuam pelo ar. Esse fenmeno, conhecido como iridescncia, vem da interferncia das ondas de luz dentro da casca de sabo de uma bolha.

Recentemente, outros fsicos descobriram que a luz laser pode se propagar dentro da casca de uma bolha de sabo, ramificando-se em estruturas filamentosas que lembram um raio. A luz em cada um dos milhares de filamentos brilhantes que podem se desenvolver permanece focada.

Foram essas observaes que levaram Korenjak e Humar a usar uma bolha para criar luz laser, j que diversos tipos de cavidades esfricas j so usados como cavidades para a amplificao da luz em outros tipos de laser.

Raio laser

Princpio de funcionamento do laser de bolha de sabo.
[Imagem: Zala Korenjak et al. – 10.1103/PhysRevX.14.011002]

Bolhas esmticas

Os pesquisadores acrescentaram um corante fluorescente soluo, sopraram suas bolhas e ento as iluminaram com um laser pulsado, observando o espectro de cores que a bolha emitia conforme a intensidade do laser pulsado ia aumentando. Ao ultrapassar uma intensidade limite, os dois fsicos detectaram picos acentuados no espectro de emisso da bolha, que associaram ao incio da emisso laser.

Deu certo, mas a dupla chegou concluso bem esperada de que lasers de bolhas de sabo no serviriam para muita coisa, j que eles estouram em poucos segundos. Mas essa deficincia foi rapidamente resolvida passando do sabo para um cristal lquido esmtico, no qual as molculas ficam ordenadas em camadas paralelas.

Raio laser

O cristal lquido esmtico deu durabilidade aos lasers de bolha.
[Imagem: Zala Korenjak et al. – 10.1103/PhysRevX.14.011002]

Sensor laser

Os lasers de bolha no apenas ficaram durveis, como tambm permitem ajustar o comprimento de onda da luz emitida, o que pode ser feito adicionando ar bolha ou alterando parmetros externos, como um campo eltrico ou a presso atmosfrica circundante – esses fatores afetam o raio da bolha, que determina a cor da luz laser emitida.

claro que isso pode ser usado ao contrrio, para detectar alteraes nesses parmetros, em vez de modific-los para mudar o comprimento de onda da luz emitida. Por exemplo, as medies mostraram que as lasers de bolhas esmticas podem detectar campos eltricos to pequenos quanto 0,35 V/mm e mudanas de presso de apenas 0,024 pascal – particularmente para as mudanas de presso, as bolhas apresentaram uma gama especialmente ampla de sensibilidade, superando muitos sensores atuais.

Bibliografia:

Artigo: Smectic and Soap Bubble Optofluidic Lasers
Autores: Zala Korenjak, Matjaz Humar
Revista: Physical Review X
Vol.: 14, 011002
DOI: 10.1103/PhysRevX.14.011002

Seguir Site Inovação Tecnológica no Google Notícias

Outras notcias sobre:

Mais tópicos

Fonte: Acesse Aqui o Link da Matéria Original

1548234083 file be0b03d8 Vision Art NEWS

Este site usa cookies para que você tenha a melhor experiência do usuário. Se continuar a navegar, dará o seu consentimento para a aceitação dos referidos cookies e da nossa política de cookies , clique no link para obter mais informações. CONFIRA AQUI

ACEPTAR
Aviso de cookies
Translate »