Kapcsolatfelvétel

Zöldinfó

Fénnyel vezérelt elektronforrást hoztak létre a magyar kutatók

Új elven működő, nagy hullámhosszúságú fénnyel vezérelt elektronforrást hoztak létre szegedi, pécsi és budapesti kutatók, a megoldás új lehetőségeket nyithat a telekommunikációban, a biológiában, valamint az orvos- és anyagtudományban is – tájékoztatta kedden a Magyar Kutatási Hálózathoz tartozó Wigner Fizikai Kutatóközpont az MTI-t.

Létrehozva:

|

A közlemény szerint a fény által előidézett elektronkibocsátás régóta ismert jelenség, tanulmányozása alapvető felfedezésekhez vezetett. E jelenség magyarázatával – és nem a relativitáselmélettel – érdemelte ki Albert Einstein a Nobel-díjat 1921-ben. Krausz Ferenc 2023-ban Nobel-díjjal kitüntetett munkája pedig lehetővé tette az elektronok atomon belüli mozgásának tanulmányozását a jelenleg elérhető legrövidebb – attoszekundumos időtartamú – időskálán. A fényelektromos hatás – elektronkibocsátás – létrehozásához általában a látható fényénél jóval rövidebb hullámhosszúságú ultraibolya vagy lágy röntgensugárzást használnak. Az atomokban és molekulákban lévő elektronok kiszabadításához ilyen besugárzásnál a kvantummechanika törvényei által megengedett legkisebb átadható energiamennyiség is elegendő. Egészen más a helyzet a látható fényénél jóval hosszabb, milliméteres hullámhosszú – úgynevezett terahertzes – sugárzás esetén, ilyenkor ugyanis csak rendkívül erős elektromos terű terahertzes sugárzás képes elektronokat kiszabadítani az anyagból, az alagúteffektus révén.

Ezt a jelenséget vizsgálták a szegedi ELI-ALPS lézeres kutatóintézet, a Pécsi Tudományegyetem és a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont munkatársai. A Nature Communications című folyóiratban bemutatott kísérletükben rendkívül erős, 100 ezer volt/centimétert is meghaladó elektromos teret állítottak elő, terahertzes impulzusok formájában. Ezek felhasználásával elsőként sikerült kísérletileg kimutatniuk terahertzes impulzusok által kiváltott felületi elektronkibocsátást. Az elektromos tér irányának megfordításával pedig a kiszabadított elektronok számát is szabályozni tudták. Az elektronikai eszközök kapcsolási sebessége és a telekommunikáció adatátviteli sebessége évtizedek óta folyamatosan nő, és már a közeljövőben várható, hogy a leggyorsabb eszközökben a mikrohullámokat a nagyságrendekkel sebesebb terahertzes hullámok váltják fel. A magyar kutatók most publikált új eredményei fontos lépést jelentenek ennek az erős terű terahertzes technológiának a megalapozásában, mivel a kísérleteik alapján nagy sebességű, terahertzes frekvencián működő kapcsolók építhetők. Az eredmények ezenkívül jelentős mérföldkövet jelentenek a felületi elektronkibocsátáson alapuló, kisméretű, intenzív elektronforrások fejlesztésében is, amelyek az orvostudomány, a biológia és az anyagtudomány számos területén nélkülözhetetlenek – áll a közleményben.

 

Advertisement

Zöldinfó

Új európai műhold indult útnak a Föld és a klíma megfigyelésére

Sikeresen felbocsátották a Copernicus Sentinel-3C műholdat.

Létrehozva:

|

Szerző:

Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)

Sikeresen felbocsátották kedden az EU Copernicus programjának Sentinel-3C műholdját, amely a 2030-as évekbe nyúlóan biztosítja majd az óceánok, a szárazföld, a jégtakaró és a légkör megfigyelését – közölte az Európai Meteorológiai Műholdak Hasznosításának Szervezete (EUMETSAT) a honlapján. A Sentinel-3 műholdsorozat harmadik tagja kedden közép-európai idő szerint 3 óra 21 perckor indult el Francia Guyanából, a kourou-i űrkikötőből egy Vega-C hordozórakétával – írja az alternativenergia.hu. A repülésirányítók röviddel ezután fogták a jelét, megerősítve, hogy levált a hordozórakétáról, és kinyitotta az áramellátását biztosító napelempaneleket. Az elkövetkező hónapokban a műholdat a Sentinel-3A és 3B mellé manőverezik, és az üzembe helyezés befejezése után átveszi a Sentinel-3A szerepét.

“A Sentinel-3 a Copernicus-család egyik legsokoldalúbb küldetése: adatai alapul szolgálnak a napi óceáni előrejelzésekhez, segítenek az erdőtüzek észlelésében, valamint nyomon követik a vízminőséget és azokat a hosszú távú változásokat, amelyekre az éghajlattudomány támaszkodik” – idézik az EUMETSAT honlapján Phil Evanst, a szervezet főigazgatóját. A Sentinel-3 sorozat tagjai immár egy évtizede figyelik bolygónk óceánjait, szárazföldjeit, jégtakaróját és légkörét. Adataik mára – több egyéb alkalmazás mellett – a klímakutatás fontos segítőjévé váltak. A Sentinel-3A 2016-ban, társa, a Sentinel-3B pedig 2018-ban állt pályára – olvasható az Űrvilág űrkutatási hírportálon.

Mint írják, ezek az űreszközök egyaránt mérik az óceánok és a szárazföld felszíni hőmérsékletét, a tengerszintet, a tengeri jég kiterjedését és vastagságát, a tavak és folyók vízszintjét, az óceánok színét, valamint a növényzet és a földfelszín változásait. Nagy látómezejű műszereik révén kiterjedt területeket képesek egyszerre felmérni, így párban repülve napi rendszerességgel biztosítják a teljes földfelszín lefedettségét. A Sentinel-3 nemcsak a lassú, évtizedes változásokat, hanem a szélsőséges eseményeket is figyeli. A felszínhőmérséklet mérései látványosan megmutatják például a hőhullámok kiterjedését és intenzitását.

Advertisement

A műholdak a növényzet állapotáról is információt szolgáltatnak, így követhető az aszályok hatása, az erdőborítás változása és a földhasználat átalakulása. Különösen fontos alkalmazási terület az erdőtüzek megfigyelése: a műholdak jól használhatók az aktív tüzek felismerésére és a leégett területek azonosítására. Emellett kevésbé közismert, hogy a Sentinel-3 a légköri üvegházhatású gázok vizsgálatában is szerepet kapott. A Sentinel-3 egyik váratlanul sikeres alkalmazási területe a szárazföldi vizek vizsgálata lett. Radaros magasságmérőjével folyók és tavak vízszintje is meghatározható, így az adatok az árvizek és aszályok követésében, illetve a globális vízkörforgás kutatásában is hasznosíthatók.

A sokféle párhuzamos mérés különösen értékessé teszi a Sentinel-3 adatait a klímaváltozás kutatásában. A mérések bekerülnek azokba a hosszú távú adatsorokba is, amelyekre többek között az Éghajlatváltozási Kormányközi Testület (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) értékelő jelentései támaszkodnak. A Sentinel-3C egy másik európai földmegfigyelő műholddal osztozott a rakétán: az Európai Űrügynökség (ESA) FLEX (Fluorescence Explorer) küldetése a növények fotoszintézise során kibocsátott rendkívül gyenge fluoreszcens sugárzást fogja mérni, ezzel globális képet adva az élő növényzetről és annak egészségi állapotáról.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák