科技日报北京11月4日电 (记者刘霞)英国格拉斯哥大学的研讨团队从云层散射阳光的现象中取得创意,开宣布一种立异技能,可以有用引导甚至让光线“拐弯”。这项技能有望在医学成像、冷却系统甚至核反应堆等范畴完成重大突破。相关研讨成果宣布在最新一期《天然·物理学》杂志上。
研讨团队指出,云、雪及其他白色资料对光的影响有着相似之处:当光子照射到这些物体外表时,简直没办法穿透并会向五湖四海散射。例如,阳光照射到积雨云上时,光线会从云顶反射,使这部分云层显得亮堂皎白;而抵达云底的光线则很少,导致云底出现灰暗色。
为了模仿这一天然现象,研讨团队使用不透明白色资料,经过3D打印技能制造出一种新型资料,并在资料内部构建了一些细微地道。当光线照射到这样一种资料上时,会进入这些地道并散射。但是,与天然界的散射不同,光子不会随机向各个方向散射,而是被不透明资料引导回地道内。经过这种办法,他们成功创建了一系列可以有序引导光线的资料。
与传统的固体资料比较,这种新资料将光的透射率提高了两个数量级以上,还可以使光线在曲折途径中传达。尽管这样一种资料无法像光纤那样完成长距离传输,但其办法简略且本钱低价,具有十分显着优势。
研讨团队着重,这种曲折光线的技能能使用现有的半透明结构,如脊柱内的肌腱和液体,为医学成像拓荒全新途径。新技能还可以适用于引导热量和中子,适用于冷却系统和核反应堆等多个工程范畴。