Ar gali medžiaga, kuri įprastai visai nepraleidžia elektros, pradėti skleisti šviesą, kai ja teka srovė? Pasirodo, gali. Tarptautinė mokslininkų komanda po keturiolikos metų darbo sukūrė būtent tokį keistą ir neįprastą izoliatorių. Tai labai netikėtas atradimas, kuris gali atverti naujas galimybes ateities technologijoms.
Tokį efektą pavyko pasiekti naudojant specialias organines molekules, kurios padeda elektrai patekti į mažyčius kristalus ir juos priverčia šviesti. Kiekviena tokia dalelė yra vos kelių nanometrų dydžio, taigi daug kartų mažesnė už bet kokią plika akimi matomą dulkę. Būtent šios smulkios dalelės ir tapo sėkmės pagrindu.
Pagrindinis atradimo triukas slypi tame, kad mokslininkai naudojo molekules, kurios gali surinkti energiją ir perduoti ją kristalo viduje esantiems atomams. Tokiu būdu izoliatorius, kuris pats savaime yra visiškai neaktyvus, ima skleisti šviesą.
Kaip tai veikia paprastai paaiškinus?
Visas procesas primena komandą, kuri perduoda lazdelę iš rankų į rankas. Specialios molekulės perima energiją iš elektros srovės, tada ją perduoda kristalo viduje esantiems atomams. Šie atomai ima vibruoti ir galiausiai išskiria šviesą. Taip medžiaga, kuri paprastai yra visiškai pasyvi, tampa mažyčiu šviesos šaltiniu.
Tyrimų rezultatai parodė, kad šis metodas stebėtinai veiksmingas. Naudojant naująją technologiją, šviesa tapo stipresnė, ryškesnė ir lengviau išgaunama nei ankstesniuose eksperimentuose. Lyginant su senesniais bandymais, šviesos ryškumas padidėjo daugiau nei septyniasdešimt kartų.
Tai reiškia, kad mokslininkams pavyko labai patobulinti visą procesą ir padaryti jį daug efektyvesnį. Šis šuolis, tai didžiulis žingsnis į priekį, ypač vertinant, kiek metų tai užtruko.
Spalvų keitimas ir ateities galimybės
Dar vienas įdomus atradimo privalumas yra šios mažytės dalelės gali skleisti skirtingų spalvų šviesą. Norint pakeisti spalvą, nereikia perdaryti viso įrenginio. Užtenka pakeisti kristalo viduje esančias priemaišas, ir šviesa gali būti žalia, balta ar net vos matoma akiai ir artima infraraudonajai sričiai.
Profesorius Liu Xiaogang prisiminė, kad prieš daugiau nei dešimt metų pirmieji bandymai davė labai silpną rezultatą. Tačiau mokslininkai nenuleido rankų ir kartu su komandomis iš kelių universitetų tęsė darbą. Šis atkaklumas pagaliau atsipirko.
Žinoma, technologija dar nėra tobula. Šviesos ryškumas ribojamas kai kurių medžiagų savybių, o pati konstrukcija dar gali būti patobulinta. Tačiau faktas, kad izoliatorius priverstas šviesti, jau yra didžiulis laimėjimas. Tai gali būti pradžia naujos kartos šviesos šaltinių, kurie bus ilgaamžiai, ekonomiški ir pritaikomi labai įvairiose srityse.
