Cientistas criam fibra óptica feita de… ar.

Uma nova revolução na ciência pode permitir um dia levar a internet de alta velocidade a locais onde o custo de instalação da fibra óptica não compensa. Tudo graças a uma espécie de fibra óptica feita de… ar.

waveguide-head

A fibra óptica funciona mantendo a luz no seu interior e movendo-a através do fio. Basicamente introduz-se luz de um lado e ela sai do outro, movendo-se à velocidade da luz e sem erros ou atrasos pelo caminho. Para isso o ar no interior da fibra possui um índice de reflectividade bem diferente da que o vidro ou plástico transparente exterior deixam perceber. Ou seja, apesar de o cabo parecer semi transparente do exterior, para um feixe no seu interior as paredes são totalmente espelhadas.

Daó o problema em eliminar o cabo e manter a fiabilidade do feixe de luz, e como sabemos a colocação deste cabo não é algo barato.

Mas uma equipa da Universidade de Maryland, com fundos do exército Americano e da National Science Foundation parece ter encontrado uma solução: a air waveguide.

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Basicamente a ideia é recriar o interior do cabo de fibra óptica com reflexão interna total, mas usando apenas ar. E para isso usam um poderoso laser que se divide em multiplos feixes que criam um tubo virtual de luz e que é o exterior do nosso tubo virtual. Estes lasers basicamente vão tentar recriar a superfície espelhada do cabo de fibra óptica.

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Ora este tubo de lasers super aquece o ar em que toca o que faz com que o ar dos dois lados aqueça e se expanda.Isto cria no seu interior uma zona de altas pressões mesmo no centro do tubo virtual, com a área circundante, entre esse centro e os lases a tornar-se uma zona de baixas pressões.

Temo então uma guia para ondas de ar, a air-waveguide. A mudança de densidade do centro comprimido para a parte exterior descomprimida faz o mesmo efeito do interior do tubo de fibra óptica, e em periodos de microsegundos um pulsar do laser cria um canal de ar comprimido e descomprimido que reflecte totalmente a luz no seu interior.

E um microsegundo pode não parecer muito, mas para a luz… é.

Mas como é fácil de se perceber a solução tem limitações. O feixe laser não se propaga por muito longe. E pior ainda as condições do interior não se vão mantendo iguais à medida que o feixe vai perdendo intensidade. Em laboratório a equipa conseguiu criar um feixe com 50% mais potência que o normal graças a este método,mas a distância foi de… 1 metro.

Apesar de distâncias como 1 Km parece praticável, a energia gasta para 1m foi… demasiada. Digamos apenas que foi mais do que aquilo que tornaria a tecnologia viável.

Mas a tecnologia tem aplicações e futuro, especialmente por ser um feixe concentrado e fechado que garante a segurança da transmissão (daí o interesse dos militares), apesar de que o local onde a mesma seria aparentemente mais vantajosa, o espaço, é onde ela não funciona, pois lá não há ar para aquecer.

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