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