Исследователи из университета Мэриленда предлагают мгновенно прокладывать "оптические кабели" в любую точку на Земле или даже в космос. Новая работа Говарда Милчберга (Howard Milchberg) и его коллег доказывает, что такая возможность существует.
В статье, опубликованной в журнале Optica, учёные описывают так называемый "воздушный волновод" для усиления оптических сигналов, полученных от удалённых источников. Эти воздушные волноводы могут иметь массу практических применений, в том числе и в лазерной коммуникации, детектировании загрязнений окружающей среды и создании топографических карт в высоком разрешении, а также для конструирования лазерного оружия.
Поскольку свет теряет интенсивность с увеличением расстояния, диапазон выполнения некоторых задач оказывается ограниченным. Даже лазеры, которые производят точно направленные лучи, теряют фокус из-за естественного распространения света, или в силу их взаимодействия с газами в воздухе. Волоконно-оптические кабели могут направлять световые лучи по трубке, предотвращая потерю интенсивности или фокуса.
Обычные оптоволокна состоят из прозрачной стеклянной сердцевины, окружённой материалом-обложкой с более низким показателем преломления. Когда свет пытается покинуть сердцевину, он отражается обратно внутрь кабеля. Но твёрдые оптические волокна могут справляться только с определённым количеством мощности и нуждаются в физической поддержке, которую трудно обеспечить, к примеру, в космосе или в верхних слоях атмосферы.
Команда Милчберга нашла способ заставить обычный воздух вести себя как оптическое волокно, направляя пучки света на большие расстояния без потери мощности