Čínský zvukový laser: Revoluce v laserové technologii na obzoru
Výzkumníci z Univerzity Hunan Normal v Číně dosáhli významného průlomu v oblasti laserových technologií. Vyvinuli nejvýkonnější „zvukový laser“ na světě – zařízení, které místo světla vyzařuje částice zvuku. Tento vynález znamená zásadní posun v technologii fononových laserů a otevírá nové možnosti v mnoha vědeckých a technologických odvětvích.
Založen: Jan 01, 2023 Příspěvky: 2057 Bydliště: Česká Lípa
Zaslal: ne říjen 13 2024, 18:45 Předmět:
AZK401 napsal(a):
Takže "fononový" zvuk se šíří i vakuem? A čím se poslouchá, když všechny známé "přijímače" jsou na bázi mechanického vlnění?
Vyvozujete z toho zcela chybné závěry. Měl jste si vyhledat význam pojmu fonon a pak byste předpokládám něco takového vůbec nemohl napsat, protože nic takového v tom článku uvedeno není a ani to z něj nevyplývá. Fonony jsou jen imaginární částice, které však fyzicky neexistují (v podstatě je to jen forma popisu šíření zvuku tj. zvukových vln). Takže zvukový laser v reálu generuje soustředěný paprsek zvuku, ale pořád jde o zvuk, který se vakuem nešíří.
citace:
Jak to funguje?
Fungování tohoto zvukového laseru je fascinující kombinací optických a mechanických principů. Proces začíná dvěma světelnými paprsky, které levitují mikrokuličku ze siliky v reflexní dutině. Tato levitace je klíčová pro vznik fononů, tedy částic zvuku.
Když mikrokulička levituje, začne vibrovat a generovat fonony. Reflexní dutina tyto fonony zachycuje a zesiluje, podobně jako tradiční lasery zesilují světlo. Elektroda pod kuličkou pak vytváří elektromagnetické signály, které interagují s vibracemi kuličky a posilují vznikající zvukový paprsek.
Potenciální aplikace
Unikátní vlastnosti tohoto fononového laseru slibují široké spektrum aplikací. V medicínském zobrazování může tento laser přinést revoluci díky schopnosti pronikat tkáněmi účinněji než světelné lasery, což by mohlo vést k přesnějším a méně invazivním diagnostickým technikám.
V hlubokomořském průzkumu má laser potenciál zlepšit komunikaci a navigaci podmořských vozidel. Schopnost generovat a detekovat zvukové vlny s vysokou přesností může zásadně vylepšit způsoby zkoumání oceánských hlubin.
V oblasti bezpečnostních technologií by tento laser mohl vést k vývoji pokročilých letištních skenovacích systémů, které by zajistily vyšší bezpečnost a efektivitu.
Možnosti využití ve vědeckém výzkumu jsou téměř neomezené – od manipulace s nanočásticemi až po biomedicínskou diagnostiku. Tento laser může vědcům poskytnout nové nástroje pro prozkoumání světa na úrovních, které byly dříve nepředstavitelné.
Výhled do budoucnosti
Tento vývoj představuje významný milník v oblasti laserové technologie, známý jako zesílení zvuku stimulovanou emisí záření (SASER). Překonání současných limitů technologie fononových laserů otevírá cestu pro aplikace, které byly dosud nepředstavitelné.
Richard Norte z Technické univerzity v Delftu však upozorňuje, že plné využití této technologie může vyžadovat ještě roky výzkumu. Realistický přístup je klíčový pro správné očekávání ohledně jejího budoucího vývoje.
Přesto je vědecká komunita nadšena potenciálem tohoto průlomu, který by mohl mít srovnatelný dopad jako optické lasery. S dalším výzkumem se očekává, že zvukové lasery najdou uplatnění v široké škále oblastí – od kvantového počítání až po materiálové vědy.
Fonon je tzv. kvazičástice (nejde tedy o skutečnou částici) šířící vibrační kvantum v krystalové mřížce. Vibrace v krystalové mřížce se mohou přenášet od buňky k buňce a vytvářet tím dojem pohyblivé částice. Tato „částice“ se pak nazývá fonon.
Pomocí fononů se popisuje šíření zvuku (zvukových vln) v krystalech. Fonon je proto kvazičásticí zvukového pole v pevné látce.
Název fonon vznikl analogicky od fotonu, který je částicí elektromagnetického pole. Netlumené zvukové pole je, stejně jako elektromagnetické pole, z matematického hlediska vektorové pole popsané parciálními diferenciálními rovnicemi druhého řádu. U obou těchto polí lze provádět superpozici řešení.
Nie je to až tak imaginárna častica. Aj fonónmi sa šíri energia. A kde je energia, tam je hmota. Presne podľa slávnej Einsteinovej rovnice. Takže fonón je rovnakým spôsobom hmotný, ako fotón. A rovnako ako fotón. aj fonón nemá kľudovú hmotnosť.
Založen: Dec 18, 2006 Příspěvky: 9719 Bydliště: Český Těšín tam v pohraničí
Zaslal: po říjen 14 2024, 11:35 Předmět:
Napadá mě leda analogie se zbouráním hradeb Jericha - to v dobách
biblických _________________ Co se může pokazit to se taky pokazí. Co se nemůže pokazit to se pokazí taky. (Murphy)
Založen: Jan 01, 2023 Příspěvky: 2057 Bydliště: Česká Lípa
Zaslal: po říjen 14 2024, 11:48 Předmět:
Fonon je naprosto bez diskuze čistě imaginární částice. Fyzicky vůbec neexistuje a pouze se tím popisuje šíření vibrací v hmotných látkách. Jeden vibrující atom předává energii druhému a vibrace se šíří od místa k místu v energetických kvantech, kterým se říká fonony. Tudíž hmota je daná právě látkou, kterou se vibrace šíří ať už pevnou látkou, kapalinou nebo plynem.
Naposledy upravil Valdano dne po říjen 14 2024, 11:54, celkově upraveno 1 krát.
Zatiaľ najučinejšim zosilnením zvukových vĺn je zariadenie zvané Directed Stick Radiator. Ide o piezomeniče usporiadané v rade za sebou v špecifickej vzdialenosti od seba kedy dochádza ku postupnému nárastu amplitudy na výstupe zariadenia.
Pre zjednodušenie princíp je zhruba takýto : https://youtu.be/oCyXsHC-lQ4?feature=shared
Valdano, vraví ti niečo E=mc²? Je jedno, aké máš v hlave imaginácie, fyzika hovorí jasne. Odkiaľ sa v žiarovke berú hmotné fotóny, ak všetky elektróny, ktoré tečú do žiarovky, sa vracajú späť druhým vodičom? Porozmýšľaj.
Ako si ty predstavueš vakuum? Je podľa teba vesmír vakuom? Galaxia je vákuom? Priestor medzi nukleónmi a elektrónmi v kryštálovej mriežke je vyplnený čím? Vákuom?
Založen: Jan 01, 2023 Příspěvky: 2057 Bydliště: Česká Lípa
Zaslal: po říjen 14 2024, 19:33 Předmět:
samec napsal(a):
Valdano, vraví ti niečo E=mc²?
Plete si pojmy s dojmy. Fonony jako fyzické částice neexistují bez ohledu na fakt, že platí E=mc². To s tím prostě vůbec nesouvisí. K Fotonům se Fonony přirovnávají jen v čistě teoretické rovině. V reálu jsou Fonony jen formou popisu šíření vibrací mezi fyzickými atomy hmoty a nic jiného to není.
Tak potom inak. Ak tvrdíš, že fonóny nie su reálne, tak sa ťa potom pýtam, koľko váži mechanické vlnenie? Koľko váži ten pohyb, ktorý je fonónmi popisovaný?
Časy uváděny v GMT + 1 hodina Jdi na stránku 1, 2, 3Další
Strana 1 z 3
Nemůžete odesílat nové téma do tohoto fóra. Nemůžete odpovídat na témata v tomto fóru. Nemůžete upravovat své příspěvky v tomto fóru. Nemůžete mazat své příspěvky v tomto fóru. Nemůžete hlasovat v tomto fóru. Nemůžete připojovat soubory k příspěvkům Můžete stahovat a prohlížet přiložené soubory
Informace na portálu Elektro bastlírny jsou prezentovány za účelem vzdělání čtenářů a rozšíření zájmu o elektroniku. Autoři článků na serveru neberou žádnou zodpovědnost za škody vzniklé těmito zapojeními. Rovněž neberou žádnou odpovědnost za případnou újmu na zdraví vzniklou úrazem elektrickým proudem. Autoři a správci těchto stránek nepřejímají záruku za správnost zveřejněných materiálů. Předkládané informace a zapojení jsou zveřejněny bez ohledu na případné patenty třetích osob. Nároky na odškodnění na základě změn, chyb nebo vynechání jsou zásadně vyloučeny. Všechny registrované nebo jiné obchodní známky zde použité jsou majetkem jejich vlastníků. Uvedením nejsou zpochybněna z toho vyplývající vlastnická práva. Použití konstrukcí v rozporu se zákonem je přísně zakázáno. Vzhledem k tomu, že původ předkládaných materiálů nelze žádným způsobem dohledat, nelze je použít pro komerční účely! Tento nekomerční server nemá z uvedených zapojení či konstrukcí žádný zisk. Nezodpovídáme za pravost předkládaných materiálů třetími osobami a jejich původ. V případě, že zjistíte porušení autorského práva či jiné nesrovnalosti, kontaktujte administrátory na diskuzním fóru EB.
FAQ
Hledat
Uživatelské skupiny
Profil
Soukromé zprávy
Přihlášení
