آسٹریا اور اسرائیل میں طبیعیات دانوں کا کہنا ہے کہ انہوں نے ایک "اینٹی لیزر"، یا "مربوط کامل جاذب" تیار کیا ہے، جو کسی بھی مواد کو وسیع زاویوں سے تمام روشنی کو جذب کرنے کے قابل بنا سکتا ہے۔ آئینے اور عینک کے ایک سیٹ کے ارد گرد قائم ڈیوائس، آنے والی روشنی کو گہا کے اندر پھنساتی ہے اور اسے گردش کرنے پر مجبور کرتی ہے تاکہ یہ جذب کرنے والے میڈیم سے بار بار ٹکرائے، یہاں تک کہ مکمل طور پر جذب ہو جائے۔ اس میں روشنی کی کٹائی، توانائی کی ترسیل، روشنی کے کنٹرول اور امیجنگ تکنیک کو بہتر بنانے کی صلاحیت ہے۔
روشنی کا جذب بہت سے قدرتی عملوں میں اہم ہے، جس میں بصارت سے لے کر فوٹو سنتھیس تک، نیز فزکس اور انجینئرنگ ایپلی کیشنز جیسے سولر پینلز اور فوٹو ڈیٹیکٹرز میں بھی اہم ہے۔ روشنی پر مبنی ٹیکنالوجیز کی کارکردگی اور حساسیت کو بڑھانے کے لیے روشنی جذب کو بڑھانے کی تکنیکوں کی بہت زیادہ تلاش کی جاتی ہے، لیکن یہ مشکل ہو سکتا ہے۔
اسٹیفن روٹر، میں ایک نظریاتی طبیعیات دان ٹی یو وین، وضاحت کرتا ہے کہ مثال کے طور پر، ایک بھاری ٹھوس چیز کے ساتھ روشنی کو پھنسنا اور جذب کرنا آسان ہے، جیسے ایک موٹی سیاہ اونی جمپر۔ لیکن زیادہ تر تکنیکی ایپلی کیشنز مواد کی پتلی تہوں کا استعمال کرتی ہیں۔ جب کہ یہ پتلے مواد کچھ روشنی جذب کرتے ہیں، اس کے بڑے حصے گزر جاتے ہیں۔
اُلو اور دیگر رات کے جانوروں کی اتنی اچھی نائٹ ویژن ہونے کی ایک وجہ یہ ہے کہ ان کے ریٹینا کے پیچھے عکاس ٹشو کی ایک تہہ ہوتی ہے، جسے ٹیپیٹم لیوسیڈم کہتے ہیں۔ کوئی بھی روشنی جو جذب کیے بغیر پتلی ریٹینا سے گزرتی ہے واپس باؤنس ہوجاتی ہے اور اسے پکڑے جانے کا دوسرا موقع ملتا ہے۔ اس طرح کے نظام کو مزید بہتر بنانے کے لیے آپ ریٹنا کے سامنے ایک اور عکاس سطح کا اضافہ کر سکتے ہیں۔ اس کے بعد روشنی دو آئینے کے درمیان آگے پیچھے اچھالتی، روشنی کو جذب کرنے والی سطح سے کئی بار گزرتی۔ لیکن یہ اتنا آسان نہیں ہے۔
اس طرح کے آلے کے کام کرنے کے لیے، سامنے کا آئینہ بالکل عکاس نہیں ہو سکتا۔ اسے جزوی طور پر شفاف ہونے کی ضرورت ہے تاکہ روشنی پہلے نظام میں داخل ہو سکے۔ لیکن پھر جیسے ہی روشنی دونوں آئینے کے درمیان اچھالتی ہے اس میں سے کچھ جزوی طور پر شفاف آئینے کے ذریعے ضائع ہو جائے گی۔ جب محققین نے اس طرح کے سیٹ اپ کو نقل کرنے کی کوشش کی تو انہوں نے پایا کہ وہ صرف روشنی کے مخصوص نمونوں کے لیے کام کرتے ہیں۔ جب کہ روشنی کے کچھ موڈز پھنس جاتے ہیں، بار بار جذب کرنے والی سطح سے ٹکراتے ہیں، دوسری روشنی، مثال کے طور پر آلہ میں مختلف واقعاتی زاویہ پر داخل ہونا یا مختلف طول موج کا ہونا، بچ جاتا ہے۔
اب روٹر اور ان کے ساتھیوں سے بھی یروشلم کی عبرانی یونیورسٹی، نے یہ ظاہر کیا ہے کہ اگر دو آئینے کے درمیان دو لینز رکھے جائیں تو ایک بہت زیادہ موثر لائٹ ٹریپ بنایا جا سکتا ہے۔
لینز کو روشنی کی رہنمائی کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے تاکہ یہ ہمیشہ آئینے پر ایک ہی جگہ سے ٹکرائے۔ اس سے جو مداخلتی اثر پیدا ہوتا ہے وہ روشنی کو جزوی طور پر شفاف سامنے کے آئینے سے نکلنے سے روکتا ہے۔ اس کے بجائے، یہ نظام میں پھنس جاتا ہے.
"عملی طور پر، ہمارا ڈیزائن آنے والی روشنی کو کسی گہا کے اندر پھنساتا ہے اور اسے گہا میں گردش کرنے پر مجبور کرتا ہے، کمزور جذب کرنے والے نمونے کو بار بار مارتا ہے جب تک کہ یہ بالکل جذب نہ ہو جائے، اور تمام مظاہر مربوط طریقے سے تباہی کے ساتھ ختم ہو جائیں،" روٹر بتاتے ہیں۔ طبیعیات کی دنیا. وہ نظام کو ریورس میں لیزر کی طرح کام کرنے کے طور پر بیان کرتا ہے۔ "لیزر گین میڈیم برقی توانائی کو مربوط روشنی کی شعاعوں میں تبدیل کرنے کے بجائے، ہمارا 'ٹائم ریورسڈ لیزر' مربوط روشنی کو جذب کرتا ہے اور اسے تھرمل انرجی میں تبدیل کرتا ہے - اور ممکنہ طور پر مستقبل قریب میں برقی توانائی میں بدل سکتا ہے۔"
محققین کے تجرباتی سیٹ اپ میں سامنے کے آئینے کی عکاسی 70% تھی، جب کہ پچھلے آئینے میں تقریباً 99.9% کی عکاسی تھی۔ روشنی کو جذب کرنے والے میڈیم کے لیے انہوں نے رنگین شیشے کا ایک پتلا ٹکڑا استعمال کیا جس میں تقریباً 15% جذب ہوتا ہے – تقریباً 85% روشنی اس سے گزرتی ہے۔ انہوں نے پایا کہ ان کے آلے نے رنگین شیشے کو نظام میں داخل ہونے والی تمام روشنی کا 94 فیصد سے زیادہ جذب کرنے کے قابل بنایا۔
اینٹی ریفلیکشن کوٹنگ کامل لائٹ ٹرانسمیشن کی اجازت دیتی ہے۔
محققین نے تیزی سے بدلتے ہوئے، پیچیدہ اور بے ترتیب روشنی والے میدان بنانے کے لیے متعدد تکنیکوں کا بھی استعمال کیا۔ ان کا دعویٰ ہے کہ روشنی کے منبع میں ان متحرک تغیرات کے باوجود ان کا مربوط کامل جذب اب بھی قریب قریب کامل جذب کو قابل بناتا ہے۔
روٹر بتاتا ہے۔ طبیعیات کی دنیا کہ ان کے آلے میں ایپلی کیشنز کی ایک وسیع رینج کی صلاحیت ہے، خاص طور پر آپٹیکل انرجی کی کٹائی اور ٹرانسمیشن کے ارد گرد۔ مثال کے طور پر، وہ کہتے ہیں کہ لیزر بیم کا استعمال کرتے ہوئے ڈرون کی بیٹریوں کو بڑی فاصلے سے چارج کرنے کے لیے اس کا استعمال ممکن ہے۔
محققین اپنے کام کی وضاحت کرتے ہیں۔ سائنس.
