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新技術引導出會拐彎的光線
2024年11月06日 10:31:52
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：小王 點擊量：5430
就在近日，英國科學家基于此，開發(fā)出了一種創(chuàng)新技術，能夠引導出會拐彎的光線，并且該技術有望為醫(yī)學成像、冷卻系統(tǒng)乃至核反應堆等領域帶去重要幫助。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播是幾何光學的重要基礎，也是眾多技術發(fā)展的“基點”。與此同時，同種均勻介質(zhì)是一種很容易被打破狀態(tài)，玻璃的折射現(xiàn)象就是一個例子，而基于這一點，人類發(fā)展出了各式各樣的光學設備，通過折射光，觀察或記錄著世界。
但更有趣的一點是，自然界不但可以讓光形成折角，還能創(chuàng)造出各式各樣的光學奇觀。例如當垂直的光線射入積雨云上時，云層本身會出現(xiàn)明顯的分層，上層的云潔白明亮，底層的卻灰暗。當然這種想象的本質(zhì)實際上是基于光線的漫反射原理。而就在近日，英國科學家基于此，開發(fā)出了一種創(chuàng)新技術，能夠引導出會拐彎的光線，并且該技術有望為醫(yī)學成像、冷卻系統(tǒng)乃至核反應堆等領域帶去重要幫助。
據(jù)悉，英國格拉斯哥大學的研究團隊從云層散射陽光的現(xiàn)象中得到啟發(fā)，利用不透明白色材料，通過3D打印技術制造出一種新型材料。這種材料內(nèi)部有細小隧道，當光線照射到材料上時會因為這些隧道的存在出現(xiàn)散射，并且由于隧道是提前設計好的，因此這些散射的光會被有序引導。更重要的一點是，這種新材料的透射率相較于傳統(tǒng)固體材料高出兩個量級。也就是說，借助這種材料既可以實現(xiàn)讓光線在彎曲路徑中傳播，又可以保證光線強度。
更重要的是，這種材料的加工方法簡單，成本也較為低廉，在如今生物材料飛速發(fā)展，精準3D打印技術不斷成熟的大背景下，盡管它無法像光纖那樣實現(xiàn)長距離傳輸，但卻可以很好的滿足現(xiàn)有醫(yī)學成像對于光信息傳輸?shù)男枨?。此外，這種彎曲光線的技術在引導熱量和中子上也展現(xiàn)出潛力，因此也有望被進一步運用到冷卻系統(tǒng)和核反應堆等多個工程領域。
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