Toxunduqda işıqlanır: Elektrik olmadan işıq yaradan ucuz material hazırlandı

Yaponiyalı alimlər təzyiq, vibrasiya və ya deformasiya təsiri altında işıq saçan yeni material hazırlayıblar. 

Valyuta.az xəbər verir ki, bu barədə “Spider's Web” nəşri məlumat yayıb.

Tədqiqat Tohoku Universitetinin alimləri tərəfindən Tsukuba və Saqa universitetlərindən olan həmkarları ilə birgə aparılıb. Hazırlanan material mexaniki enerjini birbaşa işıq siqnalına çevirə bilir. Onun işıqlanması üçün sadəcə yüngül toxunuş, sıxılma və ya vibrasiya kifayətdir.

Yeni texnologiyanın əsas üstünlüklərindən biri sadə və ucuz olmasıdır. Bir çox oxşar materiallardan fərqli olaraq, burada bahalı və çətin əldə olunan nadir torpaq metalları istifadə edilməyib.

Materialın əsasını kosmetika, məlhəmlər və günəşdən qoruyucu kremlərdə geniş tətbiq olunan sink oksidi təşkil edir.

Texnologiyanın əsasında mexanolüminessensiya adlanan hadisə dayanır. Bu zaman təzyiq, dartılma və ya zərbə kimi mexaniki təsirlər birbaşa işıq şüalanmasına çevrilir. Başqa sözlə, material işığı əks etdirmir, özü yaradır.

Alimlərin fikrincə, bu texnologiya batareyasız sensorların hazırlanmasına imkan verə bilər. Məsələn, körpülərin, binaların və ya külək turbinlərinin müəyyən hissələri həddindən artıq yüklənmə zamanı işıq siqnalı verə bilər. Bu isə çatlar yaranmadan əvvəl potensial zədələri aşkar etməyə kömək edər.

Texnologiyanın tibbdə də istifadəsi nəzərdən keçirilir. Miniatür implantlar xarici vibrasiyalara reaksiya verərək işıq siqnalları yarada və bu siqnallar xüsusi detektorlar vasitəsilə oxuna bilər.

Tədqiqatçılar bildirirlər ki, təkcə sink oksidi istənilən nəticəni vermirdi. Buna görə materialın strukturuna az miqdarda natrium əlavə edilib və kristal qəfəsində xüsusi nəzarət olunan qüsurlar yaradılıb.

Elektron mikroskopiyası hissəciklərin səthində mikroskopik kraterlərə bənzər mürəkkəb quruluş olduğunu göstərib. Bu quruluş mexaniki təzyiqin daxili elektrik proseslərinə çevrilməsinə kömək edir.

Superkompüter hesablamaları isə natrium izlərinin bu prosesləri sabitləşdirdiyini və elektrik yükünün toplanmasına şərait yaratdığını göstərib.

Materialda sink vakansiyaları adlanan boşluqlar yaxın infraqırmızı diapazonda şüalanmanın yaranmasını təmin edir. Buna görə də yaranan işıq insan gözü ilə görünmür.

Lakin bu şüalanma kameralar və sensorlar tərəfindən asanlıqla qeydə alınır. Yaxın infraqırmızı işığın bioloji toxumalardan keçə bilməsi texnologiyanı tibb və biovizualizasiya sahələri üçün xüsusilə perspektivli edir.

Alimlər hesab edirlər ki, gələcəkdə bu material mühəndis qurğularının üzərində örtük kimi və ya real vaxt rejimində yüklənmə və zədələri aşkarlayan nazik sensor qatları şəklində istifadə oluna bilər.

Tədqiqat müəlliflərinin sözlərinə görə, əsas yenilik təkcə materialın xüsusiyyətlərində deyil, həm də onun tərkibindədir. Sink oksidi ucuz, geniş yayılmış və yaxşı öyrənilmiş maddə olduğundan texnologiyanın sənaye miqyasında tətbiqini asanlaşdıra bilər.

Paşa Məmmədli