Ilmuwan temukan cara untuk mengubah udara menjadi serat optik. (Credit: ABC)
“Untuk beberapa waktu belakangan, banyak orang sudah berpikiran untuk
membuat jaringan udara ini, namun baru kali ini hal ini tercapai,” kata
Professor Howard Milchberg dari University of Maryland, pemimpin dari riset yang didanai oleh Militer AS dan National Science Foundation. Pada
eksperimen ulang untuk membuktikan teori ini, mereka menciptakan sebuah
jaringan udara yang kelak dapat digunakan sebagai serat optic instant
yang dapat digunakan dibagian manapun di dunia atau bahkan ruang
angkasa. Penemuan yang ditulis di jurnal Optica ini
memiliki aplikasia antara lain komunikasi laser jarak jauh, pemetaan
topografi beresolusi tinggi, riset sehubungan dengan polusi udara dan
perubahan iklim, dan bahkan di dunia militer untuk membuat senjata
laser. Laser pada umumnya akan kehilangan focus dan intensitasnya
seiring dengan bertambahnya jarak yang dikarenakan oleh photon yang
secara natural terpisah dan berinteraksi dengan atom dan molekul lain
yang ada di udara.
Serat optik memechakan permasalahan ini dengan
menembakkan cahaya melalui cermin dengan daya pantul kuat yang berfungsi
sangat efektif untuk mentransmisi cahaya. Cermin itu akan
dikelilingi oleh materi yang memiliki daya pantul rendah yang akan
memantulkan kembali cahaya ke cermin, Mencegah laser kehilangan focus
dan intensitasnya. Terlepas dari itu, kemampuan serat optic untuk
membawa energi masihlah terbatas dan akan membutuhkan struktur fisik
untuk membantunya membawa energi tersebut. Milchberg dan rekannya
telah menemukan sesuatu yang mirip dengan serat optik dari udara dengan
menggabungkan laser dan cahayanya kedalam sebuah pipa yang dibentuk dari
berbagai tembakan laser. Mereka menggunakan tembakan yang pendek namun sangat kuat dari laser untuk memanaskan permukaan udara sepanjang jalur tembakan. Proses
pemanasan yang cepat akan menimbulkan jaringan suara yang dalam waktu
sekitar satu detik mikro akan mencapai inti dari pipa, menimbulkan area
yang sangat padat.
“Satu detik mikro itu termasuk lama apabila
dibandingkan dengan waktu yang dibutuhkan untuk cahaya dapat menyebar,
sehingga ketika cahaya itu sudah hilang, satu detik mikro kemudian
jaringan suara mertemu di tengah, memperbesar kepadatan udara di tempat
tersebut,” kata Milchberg.
Kepadatan yang lebih rendah di daerah
yang mengelilingi bagian tengah dari jaringan udara memiliki daya pantul
yang lebih rendah, menjaga cahaya untuk tetap fokus. “Struktur
apapun [bahkan udara] yang memiliki nilai kepadatan tinggi akan memiliki
daya pantul yang lebih kuat dan dapat bekerja sebagai serat optik,”
tambah Milchberg. Begitu Milchberg dan rekan rekannya menciptakan
jaringan udara tersebut, mereka menggunakan laser susulan untuk
memancing percikan udara di ujung dari jaringan dan merubahnya menjadi
plasma. Sinyal optik dari percikan itu akan tertransmisi sepanjang
jaringan udara, sejauh satu meter ke alat pendeteksi di ujung lainnya. Sinyal
yang diterima oleh alat pendeteksi tersebut cukup kuat untuk
memperbolehkan Milchberg dan rekan rekannya untuk menganalisa kandungan
kimia yang diproduksi oleh percikan tersebut. Para ilmuwan ini menemukan bahwa sinyal tersebut 50 per sen lebih kuat dari sinyal yang tidak menggunakan jaringan udara. Pakar Australia Proffesor Ben Eggleton dari University of Sydney mengatakan bahwa penemuan ini sangat penting untuk bidang optik. “Ini
seperti jika kami memiliki serat optic dan dapat menyinarkannya ke
lanigt, menghubungkan laser anda ke ujung atmosfer,” kata Eggleton.
“Anda tidak lagi memerlukan lensa yang besar dan optik.”
sumber: http://www.radioaustralia.net.au/indonesian/2014-07-23/berhasil-diujicoba-mengubah-udara-hampa-jadi-serat-optik/1346821
Tidak ada komentar:
Posting Komentar