rendkívüli hír

rendkívüli hír

Úton egy fényesebb jövő felé

Éppen ezt olvassa:

Úton egy fényesebb jövő felé

Betűméret Aa Aa

A Nap, a Hold és a tűz óta egészen az ultramodern félvezetőkig: az emberi történelem elválaszthatatlanul kötődik a fényhez. Tudósokkal ismerkedünk

A Nap, a Hold és a tűz óta egészen az ultramodern félvezetőkig: az emberi történelem elválaszthatatlanul kötődik a fényhez. Tudósokkal ismerkedünk meg, akik fényesebbé varázsolják a jövőt.

A napfény kényelmet és biztonságot nyújt számunkra. Bárhol vagyunk, látni akarjuk az eget. Ez a természetünk. Ablaktalan szobában rosszul érezzük magunkat. Ebben a milánói sugársebészeti egységben nincsenek ablakok. Ráadásul kint még az eső is esik. Ami itt van az a napfénynek egy elképesztően valósághű illúziója. Megfigyelhető milyen a szoba napfény nélkül és napfénnyel.

- Ez egy teljesen zárt, védett tér a sugárzás miatt. Előfordulhat, hogy a beteg ettől klausztrofóbiás lesz. Ennek az ablaknak olyan a hatása, mintha valóban igazi fény lenne a szobában. Ettől az ember jobban érzi magát és nyugodtabb mikor belép a szobába – mondja Piero Picozzi idegsebész.

Itt van egy optikai rendszer amelyik el van rejtve az ablak mögött. Elég feltűnő darab, és nagyon drága, annyiba kerül mint egy átlag autó. Egy európai kutatási projekt eredményei alapján kimutatták, hogy mindössze 300 watt energiát fogyaszt.

- Hogyan lehet létrehozni egy virtuális ablakot? Az eszköz alapja egy LED projektor, melyben jelen van a természetes napfény minden jellemzője, spektruma, és így hoz létre egy keskeny sugarat valós árnyékokkal. Az eszköz belsejében megvan minden olyan optikai rendszer, amelynek segítségével megfigyelhető az ég és benne a végtelenül távoli Nap. A projektünknek az a célja, hogy kidolgozzon egy kellően kompakt készüléket amelyet telepíteni lehet otthon, egy kórházi szobában, egy liftben, autóban egy hajó kabinjában, vonaton, repülőgépen – azaz bárhol –
meséli Paolo di Trapani professzor.

A művészek tisztában vannak azzal, hogy a Napnak optikai hatása van a felületre. Ha ezeket a fényeket szeretnénk reprodukálni, akkor előbb meg kell érteni mi történik pontosan. De honnan tudjuk melyik a megfelelő szín? Di Trapani professzornak sikerült felfedeznie a pontos légkört:

- Az atmoszféra tele van folyamatosan rezgő részecskékkel. Ezek nagyon kicsi, nanométernyi nagyságúak, de így is eltéréseket okoznak a sűrűségben. Ezt modellezzük, nanorészecskéket használva koncentrált formában. Most beleöntünk egy ilyen oldatot a vízve – mutatta a kísérletet a professzor.

A spektrum kék része szétszóródik, a víz színe égszínkék lesz. A sárga és a piros sugarak áthaladnak rajta. Ez az oka annak, hogy a fehér Napot sárgának látjuk, amikor felnézünk az égre.

Ugyanez az elv működik egy ablaknál is a nanorészecskékkel, amelyeket egy átlátszó műanyaghoz fixálnak víz helyett.

Ez a technológia nem egy mesterséges fény, hanem egy ablak. Egy ablak, amely létrehoz egy olyan teret, amelyhez az ember már hozzá szokott több mint százezer éve.

A feltalálók szerint, ez egy új lehetőség a belső terek megvilágítására. Ellentétben áll azokkal az ablakokkal, amelyek fényfoltokat hoznak létre, és emlékeztetnek minket az árnyék jelenlétére. Az új ablakok természetes napsütést eredményeznek, ráadásul ki és be lehet kapcsolni őket.

- A szervetlen LED-nek sok előnye van, a legfontosabb az, hogy világos és hajlékony. A szerves LED-nek (OLED) is vannak olyan tulajdonságai, amelyek teljesen új lehetőségeket adnak a tudománynak.

Eindhovenben ipari tervezők találkoznak anyagkutatókkal. Arról beszélgetnek, hogyan lehetne az új termékekben rugalmas elektronikus alkatrészeket használni, beleértve az OLED-et is.

Két oldalról lehet megközelíteni a problémát. A tudósok a munkát általában alulról felfelé kezdik el, a fizikai részétől az összeszerelésig, hogy lássák miként működik a dolog. A tervezők – azt gondolják, kívülről kell elindulni befelé, miért lehet ez érdekes egy felhasználónak, miért akarná használni valaki? – kérdezi Erik Tempelman professzor.

A gyermekorvoslás az egyik olyan terület, ahol ezek az eszközök különösen hasznosak lehetnek. Ennek a terítőnek a fényei egybeolvadhatnak a tányérokkal, tálakkal így egy „bűvös” ebéd jöhet létre.

- Azt kérdeztük az orvosoktól, konkrétan az onkológusoktól, mi az oka annak, hogy a gyermekek lassan gyógyulnak mikor a kórházba kerülnek. Az étvágytalanság. A rendszeres étkezés nagyon fontos a gyógyulás szempontjából. Az ötlet az volt, hogy kísérletezzünk ezekkel a helyzetekkel és próbáljunk meg belevinni egy kis varázslatot – mondta Hanne-Louise Johannesen.

- Úgy kell ezt elképzelni, mint a hagyományos horgolást. Lényege, hogy az egyik pontból eljuss a másikba – szemlélteti Michel Guglielmi.

Itt egy másik példa: ez a játék karkötő. Olyan mintha életre kelne, mikor valaki hozzáér. Egy barátságos módja annak, hogy eltereljék a gyerekek figyelmét az orvosi beavatkozásról.

A fény az első dolog amit egy gyerek lát amikor játszik. Hozzáér, tudja, hogy valami történik ott, és játszik vele. A fénynek nagy hatása van, ezt könnyű megérteni – mondja László Herczeg.

A felnőtteknek kifejlesztenek egy olyan kesztyűt amellyel segíteni lehet a betegek sérült kezének rehabilitációját: a rugalmas fények segítik, hogy végrehajtsák a folyamatot.

- Ez a hatalmas fény jelzi, hogy a lépést helyesen tették-e meg. Amelyik az ujjaknál van, az akkor világít, amikor behajlítjuk azokat – mutatja Dario Presti.

Ellentétben a szervetlen LED-ekkel amelyek kis apró fényes pontokat hoznak létre, a szerves OLED-ek a teljes felületet világítják meg.

A legnagyobb probléma, hogy ezek a nagy OLED-ek nehezen gyárthatóak, és ráadásul nagyon sokba kerülnek.

Az európai kutatók olyan technológián dolgoznak, hogy ezeket az OLED-eket nyomtatni lehessen tekercsen. Így olyan széles és rugalmas lesz a fényforrás, mint egy háttérkép.

- Igen, nagyon rugalmas. És az elkövetkező években az lesz a célunk, hogy ezt az anyagot, minél hajlékonyabbá, gyűrődőképessebbé tegyük. Olyan legyen mint egy törülköző, lehessen hajtogatni, betenni a zsebbe majd kivenni onnan, és máris ott van a fényforrás. Ahelyett, hogy ezt egy bonyolult folyamattal végeznénk el, igyekszünk ezt sorozatban nyomtatni, mintha egy újságot nyomtatnánk – magyarázza Pim Groen.

Ez a prototípus ezüst festéket használ, hogy elektromos áramköröket tudjon nyomtatni, átlátszó műanyag fólián. Ahhoz, hogy ez a folyamat felgyorsuljon, a gép kiszárítja a nedves festéket erős villogó fénnyel.

- Amikor megérintem, akkor az foltot hagy. Arra használjuk ezt a gépet, hogy fényimpulzusok segítségével felmelegítse az ezüstöt, és ha újra megérintem akkor már száraz – meséli Robert Abbel.

Ez lehet az alaprétege a szerves LED-ek széles területének. Még több különböző vegyi anyagrétegre lenne szükség ahhoz, hogy fényt állítsunk elő, tehát a kutatások folytatódnak.

- Az új fénytechnológiák kényelmessebbé teszik az életet. Fantasztikus lehetőségek az elektronikai fogyasztók számára. A kilátások sokkal szélesebbek – még a leginkább hagyományos területeken is. Például, hogy mennyire biztonságosak a mezőgazdasági eszközök? Egy új eszköz fényt vet erre a kérdésre is.

Veneto, Olaszország régiója híres a borairól és a sajtjairól. Ez helyi gyár mozzarellát gyárt már a 19. század óta. Ennek a sajtnak speciális csomagolása van, amely megvédi az ételt attól, hogy megromoljon.

- Vannak olyan paraméterek amelyeket be kell tartanunk, és az egyik ilyen az oxigénszint amelynek 5% alattinak kell lennie. Ma ezt manuálisan irányítjuk, megnézzük bizonyos termékek csomagolását a laborban – mondja Lorenzo Brugnera.

Leveszik a mintát egy tűvel. A szonda megmutatja az oxigénszintet, de utána újra be kell csomagolni a terméket. Van ennél jobb megoldás? Igen, és már a működő prototípusai és kész vannak.

- A táska egy szállítószalagon érkezik, és keresztül kell mennie a lézeren, amely az oxigénszintet méri a zsákon belül. A fény áthalad a táskán, találkozik az oxigénmolekulákkal, és ez megmutatja a valós értéket anélkül, hogy a zsák megsérülne – mutatja Paolo Tondello.

Minden olyan tartállyal működik, ami nem fémből készült. Az alacsony teljesítményű lézer nem károsítja a csomagolást, és az élelmiszert is megóvja. Így az összes terméket tudják ellenőrizni, és nem csak egy-egy darabot.

Hogy megkülönböztessük a gázokat egymástól, megvilágítjuk lézerfénnyel. Vannak gázok amelyek ezt a hullámhosszt nem fogadják be, így tudunk különbséget tenni. Méréssel megnézzük mennyi fény nyelődik el, így látjuk a koncentrációt és, hogy milyen típusú gáz van a tartály belsejében – magyarázza Luca Poletto.

Ezeket a lézeres érzékelőkészülékeket már két élelmiszer-feldolgozónál is tesztelték. A kutatók úgy gondolják, hogy a nagy élelmiszergyártók érdeklődve figyelik majd ezeket az új eszközöket.

- Biztosan tudom, hogy a cégek értékelni fogják ezt az új technológiát. Lehetőség lesz arra, hogy 100%-ban ellenőrizzük a termékek minőségét. Magasabb lesz az élelmiszer-biztonság – bizakodik Paolo Tondello.

Az ember által kreált napsugarak egy jobb és biztonságosabb jövőképet festenek le.

http://www.deeplite.eu/
http://www.light-touch-matters-project.eu/
http://www.safetypack-project.eu/