นักวิทยาศาสตร์ในยุโรปได้ทำการทดลองสร้างคลื่นแสงประเภทใหม่ที่สามารถผ่านวัสดุทึบแสงได้ราวกับว่าไม่ได้อยู่ที่นั่น “โหมดการกระเจิงของแสงที่ไม่แปรเปลี่ยน” เหล่านี้สร้างรูปแบบแสงเดียวกันไม่ว่าจะเดินทางผ่านโครงสร้างการกระเจิงที่ซับซ้อนหรือตัวกลางที่เป็นเนื้อเดียวกัน เช่น อากาศ นักวิจัยกล่าวว่าสูตรทางคณิตศาสตร์ที่ใช้ในการคำนวณรูปคลื่นที่เหมาะสมที่สุดสำหรับสภาพแวดล้อม
ที่ไม่เป็น
ระเบียบนั้นสามารถนำไปใช้กับคลื่นประเภทอื่นๆ ได้ เช่น คลื่นเสียง นักฟิสิกส์ ในเนเธอร์แลนด์ กำลังพัฒนาวิธีการทางคณิตศาสตร์เพื่ออธิบายผลการกระเจิงของแสงของระบบที่ไม่เป็นระเบียบ การวิเคราะห์ของพวกเขาแสดงให้พวกเขาเห็นว่าตัวกลางที่ไม่เป็นระเบียบส่งผลต่อแสงอย่างไร
สิ่งนี้ช่วยให้พวกเขาสร้างรูปแบบคลื่นที่ได้รับผลกระทบจากวัสดุในลักษณะที่คาดการณ์ได้ ตัวอย่างเช่น โดยการกระจัดกระจายในลักษณะที่พวกเขาคาดหวัง ข้อมูลเชิงลึกดังกล่าวสามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถควบคุมการเดินทางของแสงผ่านสภาพแวดล้อมที่มีการกระเจิงที่ซับซ้อนได้ดีขึ้น
โดยมีผลกับการใช้งานที่หลากหลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งการถ่ายภาพ เมื่อเร็ว ๆ นี้ ได้สาธิตวิธีการควบคุมการกระเจิงของแสงเลเซอร์ผ่านระบบที่ไม่เป็นระเบียบดังกล่าว เพื่อให้วัดวัตถุที่ซ่อนอยู่ด้านหลังได้อย่างแม่นยำในงานวิจัยล่าสุดของพวกเขา นักวิจัย “แสดงวิธีสร้างคลื่นแสงที่ผ่านตัวกลางในลักษณะที่คลื่น
จะเหมือนกับคลื่นที่คุณจะได้รับหากไม่มีตัวกลาง” คลื่นแสงเหล่านี้ “แพร่กระจายผ่านตัวกลางที่ซับซ้อนและถูกส่งในลักษณะที่รูปแบบเอาต์พุตเหมือนกับรูปแบบเอาต์พุตที่คุณจะได้รับหากไม่มีวัตถุนั้น” เขาอธิบาย ในการทำเช่นนี้ อันดับแรก นักวิจัยต้องกำหนดลักษณะของตัวกลางที่กระเจิงอย่างแม่นยำ
ที่มหาวิทยาลัย พวกเขาฉายแสงผ่านชั้นของผงนาโนซิงค์ออกไซด์ที่สะสมอยู่บนสไลด์แก้ว จากนั้นพวกเขาใช้เครื่องตรวจจับในอีกด้านหนึ่งเพื่อวัดแสงและวิเคราะห์ว่าผงแป้งกระจายตัวอย่างไร เมื่อเสร็จแล้ว อธิบายว่า คุณสามารถคำนวณ “คลื่นชนิดใดที่จะส่งผ่านตัวกลางนี้ในลักษณะเดียวกับผ่านอวกาศ”
การทำเช่นนี้
นักวิจัยระบุโหมดการกระเจิงของแสงที่ไม่แปรผัน จากนั้นพวกเขาได้แสดงให้เห็นว่าพวกเขาสามารถสร้างคลื่นแสงเหล่านี้ได้สำเร็จจากการทดลองโดยส่งลำแสงเลเซอร์ไปยังตัวดัดแปลงแสงเชิงพื้นที่ในการทดลองหลายชุด นักวิจัยได้ฉายแสงในโหมดการกระเจิงที่ไม่แปรเปลี่ยนในรูปแบบที่มีรูปร่าง
คล้ายกับกลุ่มดาวกลุ่มดาวหมีใหญ่และกลุ่มดาวหมีใหญ่ผ่านชั้นสังกะสีออกไซด์หนา 5 ไมครอนและผ่านอากาศ พวกเขาพบว่ารูปแบบที่เกิดจากแสงที่เดินทางผ่านซิงค์ออกไซด์และผ่านอากาศนั้นคล้ายคลึงกันมาก แม้ว่าแสงที่ส่องผ่านซิงค์ออกไซด์จะลดทอนลงเล็กน้อย โดยหลักการแล้ว โหมดการกระเจิง
ที่ไม่แปรผันเหล่า นี้สามารถสร้างขึ้นสำหรับคลื่นประเภทใดก็ได้ รวมถึงแสงที่มองเห็นได้และคลื่นเสียง r กล่าวว่า นอกจากจะเป็นเรื่องที่น่าสนใจที่สามารถสร้างคลื่นดังกล่าวได้ พวกมันยังช่วยปรับปรุงการถ่ายภาพผ่านสื่อการกระเจิงที่ซับซ้อน รวมทั้งในการใช้งานด้านชีวการแพทย์ โดยพื้นฐานแล้ว
เทคนิคนี้สามารถใช้เพื่อแนะนำแสงให้มากขึ้นในสภาพแวดล้อมที่กระจัดกระจาย เช่น ร่างกายมนุษย์ มากกว่าที่เป็นไปได้ในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม เตือนว่ามีความท้าทายในเรื่องนี้ ผู้ป่วยเคลื่อนไหว หายใจ และเลือดไหลเวียนไปทั่วร่างกาย หมายความว่าตัวกลางมีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ทำให้ยาก
ดาวเคราะห์จะต้องสร้างสมดุลของปริมาณรังสีที่ดูดกลืนจากซีกโลกด้านดวงอาทิตย์ของมันกับปริมาณที่แผ่กลับออกไปในอวกาศ เนื่องจากความสมดุลนี้กำหนดรัศมีของดาวเคราะห์ นักดาราศาสตร์จึงกระตือรือร้นที่จะค้นหาว่าส่วนใดของการแผ่รังสีของดาวฤกษ์ที่ตกกระทบถูกดูดกลืน
เพื่อที่จะ
เข้าใจขนาดของดาวเคราะห์เหล่านี้เธออธิบายว่าส่วนที่ยุ่งยากเพียงอย่างเดียวคือต้องแน่ใจว่าองค์ประกอบของวัสดุตัวนำยิ่งยวดนั้นถูกต้องจัดโครงสร้างใหม่เป็นสถานะแบบละเอียดแบบ 2 มิติก่อนที่วัสดุจะเปลี่ยนเป็นฉนวนในที่สุด ที่จะระบุลักษณะพิเศษของการกระเจิงของแสงได้อย่างแม่นยำ
ใช้พลังงานส่วนใหญ่ที่ความยาวคลื่นแสงและอินฟราเรดใกล้ ดังนั้นการสะท้อนแสงของชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ที่ความยาวคลื่นเหล่านี้จึงมีบทบาทสำคัญในสมดุลพลังงานโดยรวม อันที่จริง รัศมีขนาดใหญ่ของดาวเคราะห์ที่โคจรรอบ HD 209458 นั้นอธิบายได้ดีที่สุดหากการสะท้อนแสงต่ำ
ทำให้ดาวเคราะห์สามารถดูดซับรังสีส่วนใหญ่ที่ได้รับจากดาวฤกษ์ได้ อีกด้านหนึ่งของเหรียญนี้คือชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ควรจะสะท้อนแสงดาวค่อนข้างน้อยกลับสู่อวกาศ แบบจำลองทางทฤษฎีมีเหตุผลที่ดีหลายประการว่าทำไมจึงเป็นเช่นนั้น บรรยากาศที่ลึกและไร้เมฆของโมเลกุลไฮโดรเจน
ควรสะท้อนรังสีที่ตกกระทบกลับเข้าไปในอวกาศในสัดส่วนที่มาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ความยาวคลื่นสั้น (เช่น แสงสีน้ำเงิน) ซึ่งการกระเจิงของเรย์ลีมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม ที่ความยาวคลื่นที่ยาวกว่านั้น รังสีที่ตกกระทบสามารถทะลุผ่านชั้นบรรยากาศได้ลึกกว่าก่อนที่จะกระจายออกไป หากโฟตอน
ที่เข้ามาถูกดูดกลืนโดยโมเลกุลหรืออะตอมชนิดอื่นระหว่างทาง โฟตอนเหล่านั้นอาจไม่โผล่ออกมาจากชั้นบรรยากาศอีก พลังงานของพวกมันจะถูกแปลงเป็นความร้อน และเพิ่มพลังงานความร้อนโดยรวมของโลกเช่นเดียวกับบนโลก น้ำและมีเธนเป็นโมเลกุลที่ดูดซับอย่างเข้มข้นที่ความยาวคลื่นสีแดง
และช่วงคลื่นใกล้อินฟราเรด จึงดักจับรังสีจากดาวฤกษ์ที่เข้ามา อย่างไรก็ตาม ความคล้ายคลึงกันใดๆ กับเคมีในชั้นบรรยากาศของโลกก็จบลงที่นั่น ตามหลักการแล้ว อุณหภูมิบนชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์จะแปรผันประมาณd –1/2โดยที่dคือระยะห่างจากดาวฤกษ์ ดาวพฤหัสร้อนที่โคจรอยู่ที่ 1 ใน 20
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
