Sejumlah
peneliti berhasil melakukan ujicoba perubahan udara hampa menjadi serat optik
yang dapat mentransmisi sinyal tanpa diperlukan adanya kabel.
Ilmuwan
temukan cara untuk mengubah udara menjadi serat optik. (Credit: ABC)
“Untuk
beberapa waktu belakangan, banyak orang sudah berpikiran untuk membuat jaringan
udara ini, namun baru kali ini hal ini tercapai,” kata Professor Howard
Milchberg dari University of Maryland, pemimpin dari riset
yang didanai oleh Militer AS dan National Science Foundation. Pada
eksperimen ulang untuk membuktikan teori ini, mereka menciptakan sebuah
jaringan udara yang kelak dapat digunakan sebagai serat optic instant yang
dapat digunakan dibagian manapun di dunia atau bahkan ruang angkasa. Penemuan
yang ditulis di jurnal Optica ini memiliki aplikasia antara
lain komunikasi laser jarak jauh, pemetaan topografi beresolusi tinggi, riset
sehubungan dengan polusi udara dan perubahan iklim, dan bahkan di dunia militer
untuk membuat senjata laser. Laser pada umumnya akan kehilangan focus dan
intensitasnya seiring dengan bertambahnya jarak yang dikarenakan oleh photon
yang secara natural terpisah dan berinteraksi dengan atom dan molekul lain yang
ada di udara.
Serat
optik memechakan permasalahan ini dengan menembakkan cahaya melalui cermin
dengan daya pantul kuat yang berfungsi sangat efektif untuk mentransmisi
cahaya. Cermin itu akan dikelilingi oleh materi yang memiliki daya pantul
rendah yang akan memantulkan kembali cahaya ke cermin, Mencegah laser
kehilangan focus dan intensitasnya. Terlepas dari itu, kemampuan serat optic untuk
membawa energi masihlah terbatas dan akan membutuhkan struktur fisik untuk
membantunya membawa energi tersebut. Milchberg dan rekannya telah menemukan
sesuatu yang mirip dengan serat optik dari udara dengan menggabungkan laser dan
cahayanya kedalam sebuah pipa yang dibentuk dari berbagai tembakan laser.
Mereka menggunakan tembakan yang pendek namun sangat kuat dari laser untuk
memanaskan permukaan udara sepanjang jalur tembakan. Proses pemanasan yang
cepat akan menimbulkan jaringan suara yang dalam waktu sekitar satu detik mikro
akan mencapai inti dari pipa, menimbulkan area yang sangat padat.
“Satu
detik mikro itu termasuk lama apabila dibandingkan dengan waktu yang dibutuhkan
untuk cahaya dapat menyebar, sehingga ketika cahaya itu sudah hilang, satu detik
mikro kemudian jaringan suara mertemu di tengah, memperbesar kepadatan udara di
tempat tersebut,” kata Milchberg.
Kepadatan
yang lebih rendah di daerah yang mengelilingi bagian tengah dari jaringan udara
memiliki daya pantul yang lebih rendah, menjaga cahaya untuk tetap fokus.
“Struktur apapun [bahkan udara] yang memiliki nilai kepadatan tinggi akan
memiliki daya pantul yang lebih kuat dan dapat bekerja sebagai serat optik,”
tambah Milchberg. Begitu Milchberg dan rekan rekannya menciptakan jaringan udara
tersebut, mereka menggunakan laser susulan untuk memancing percikan udara di
ujung dari jaringan dan merubahnya menjadi plasma. Sinyal optik dari percikan
itu akan tertransmisi sepanjang jaringan udara, sejauh satu meter ke alat
pendeteksi di ujung lainnya. Sinyal yang diterima oleh alat pendeteksi tersebut
cukup kuat untuk memperbolehkan Milchberg dan rekan rekannya untuk menganalisa
kandungan kimia yang diproduksi oleh percikan tersebut. Para ilmuwan ini
menemukan bahwa sinyal tersebut 50 per sen lebih kuat dari sinyal yang tidak
menggunakan jaringan udara. Pakar Australia Proffesor Ben Eggleton dari University
of Sydney mengatakan bahwa penemuan ini sangat penting untuk bidang
optik. “Ini seperti jika kami memiliki serat optic dan dapat menyinarkannya ke
lanigt, menghubungkan laser anda ke ujung atmosfer,” kata Eggleton. “Anda tidak
lagi memerlukan lensa yang besar dan optik.”
DAFTAR PUSTAKA
( Di Akses Rabu 11 Maret 2015, jam 20:39 )
Tidak ada komentar:
Posting Komentar