Из звука ученым удалось сделать свет

Голос, который мы слышим из динамика телефона — это преобразованные электрические сигналы. Полностью изменив данный процесс, специалисты из Национальной лаборатории Лоренса Ливемо впервые достигли успеха в преобразовании высокочастотных звуковых волн в свет.

Обычные пьезоэлектрические динамики, которые в том числе установлены в сотовых телефонах, вещают на низких частотах, доступных человеческим органам слуха.

Ведущие ученые Майкл Армстронг, Эван Рид и Майк Ховард, их коллеги из лаборатории Лоренса Ливемо и сотрудники Национальной лаборатории Лос-Аламоса и корпорации Nitronex изменили этот процесс. Они использовали сверхвысокочастотную звуковую волну — примерно в 100 млн раз выше, чем доступно слуху — и произвели из нее свет.

«Технология позволяет нам с высокой точностью улавливать звуковые волны», сообщил Армстронг.

В течение прошлого десятилетия были поставлены первые эксперименты. Тогда, используя пикосекундные лазеры, ученым удалось генерировать и обнаруживать акустические и ударные волны в веществах с террагерцовой частотой. Тогда же были произведены приборы для зондирования структуры полупроводниковых устройств.

Однако недавнее исследование шагнуло далеко вперед. Ученые предположили, что высокочастотные акустические волны могут обнаруживаться по испускаемой радиации в тот момент, когда акустическая волна проходит границу между пьезоэлектрическими материалами.

Сверхвысокочастотные звуковые волны обладают длиной в масштабах атомной шкалы. Обнаружение таких волн является безусловным достижением, но они могут использоваться для зондирования материалов лишь сверхмалых размеров. Однако, по словам Рида, применение их заключается не только в этом.

«Данная технология открывает новые возможности, среди которых основная — это генерация террагерцовой радиации для нужд безопасности, медицины и т.п.», сказал он. Специалисты смогут обезвреживать взрывчатку, а медики — обнаруживать раковую опухоль. И ни один внешний источник не сможет уловить эти волны.

«Обычно для улавливания высокочастотных звуков используется внешний лазерный луч, который отражается от акустической волны — например, так происходит при замере радаром скорости автомобиля. Преимущество же нашей технологии состоит в том, что она не требует внешнего луча: сама акустическая волна испускает свет, который мы сможем увидеть», заключил Армстронг.

Перевод: Георгий Белых

Источник: http://www.eurekalert.org/

Дополнительно: http://www.llnl.gov/

19.03.2009