Hoofdcategorieën
Device Settings

'Vloeibaar licht' als basis voor communicatie

Door Mark Timmer, maandag 8 juli 2002 16:33
Bron: New Scientist, views: 1.282

Hoe onlogisch het ook klinkt, wetenschappers van de universiteit van Vigo beweren op New Scientist dat het mogelijk is om licht vloeibaar te maken, met bijbehorende eigenschappen zoals druppelvorming. Tot nu toe waren de drie faseaanduidingen (gasvorming, vloeibaar, vast) alleen toepasbaar op atomaire stoffen, maar ene Humberto Michinel vertelt dat ook licht als een gas gezien kan worden. Vervolgens kan dit worden doorgetrokken tot de opvatting dat het ook te condenseren is tot een vloeistof, ook al zal dat vanzelfsprekend lastiger gaan dan we van gangbare gassen gewend zijn.

DruppelsVia bepaalde "non-lineaire" materialen kan licht afgeremd worden met een factor die afhankelijk is van de intensiteit van de lichtstraal. Hierdoor wordt het licht normaal gesproken in het midden van de bundel het meest geremd, met als gevolg dat het op een bepaald punt geconcentreerd wordt. Dit hoeft echter niet te gebeuren, als het materiaal ervoor zorgt dat de afremming juist groter is bij een kleine intensiteit. Op die manier kan er een soort lichtkolom geproduceerd worden, die zich precies gedraagt zoals een vloeistof. De ontstane kolom zal volgens computerberekeningen een bepaalde oppervlaktespanning hebben, waardoor het enigszins elastisch wordt en in druppels uiteen zal vallen als het op een oppervlak terechtkomt.

Collega's zien het project met ongeloof aan. Volgens een onderzoeker uit Pennsylvania zal het benodigde materiaal zo intens met het licht moeten reageren, dat de druppels al geabsorbeerd worden voordat ze ergens naartoe kunnen. Zal het echter wel lukken om inderdaad een soort druppelvormig licht te produceren, dan zou dit eventueel toegepast kunnen worden in optische computers. In plaats van dat de fotonen (lichtdeeltjes) zoals nu het geval is heen en weer gekaatst moeten worden waarbij dataverlies op de loer ligt, kunnen de bits dan via druppels vervoerd worden. Of dit inderdaad gaat lukken is uiteraard nog maar de vraag, maar dat het sowieso de eerstkomende tijd nog wel op zich zal laten wachten lijkt redelijk waarschijnlijk.

Druppel

Een lichtdruppel die uiteenvalt op een oppervlak
Volgende 17:01 eBay koopt PayPal voor 1,5 miljard dollar
Vorige 15:29 ATi Radeon 9700 krijgt externe powerplug
Advertentie

Reacties

«  1  2  3  4  »

Dat van die computers vind ik wel erg vergezocht, daar hoef je de komende 30 jaar niet aan te denken. Er ligt nu alleen nog maar een theorie, de stoffen die nodig zijn om het experiment uit te voeren zijn er niet eens... :o

Desalniettemin wel een interessant project, handige toepassingen zullen later wel gevonden worden :)

Ja ..

Doe mij maar een literje licht.. met een extra vleugje rood spectrum licht.

die stop je dan in je auto die op zonne (licht) energy loopt..

dan wordt het licht via een druppelaartje op de zonnecellen gedruppeld.

het is al helemaal erg handig voor als je bang bent in het donker...

vraag me af wat dan het snelheid van het licht zal zijn...

wat gebeurt er als je dit licht eigelijk zal drinken......?

Geniet maar drink met mate :D

Dan krijg je échte Light drank :+

Licht zet zich om in warmte als het in aanraking komt met een materie. Als je het licht op zou drinken, zou je het dus warm moeten krijgen, of je verbrandt :)

Ik kan me niet voorstellen hoeveel licht er in een litertje zou zitten, maar als licht om ons heen een gas is, zou het *erg* veel moeten zijn en zou het best eens een waanzinnig geconcentreerde energiebron kunnen zijn.

edit: ik hoor net dat natuurlijk niet al het licht in warmte omgezet wordt, het weerkaatst ook weleens. Maar als je het opdrinkt, dan wel natuurlijk... dan kan het licht niet weg.

Geen idee....

Maar volgens mij is het wel handig als je geen licht op de WC hebt....

Makkelijk met richten... :)

Dan ga je " ...Uit je bek schijNen ... !"

Ik vraag me af hoe dit nou voor betere snelheid gaat zorgen. Het hele punt van optische computers is de lichtsnelheid die voor snelle berekeningen kan zorgen. Het hele punt bij dit ontdekkinkje is dat ze materialen gebruiken waarbij licht enorm vertraagd wordt...

De lichtsnelheid is hetzelfde als de snelheid van elektriciteit, dus daar heb je geen optische computers voor nodig...
Volgens mij zit de winst in het feit dat lichtbundels elkaar kunnen kruisen zonder 'kortsluiting'

ehh, heb je daar een bron van ofzow? volgensmij is licht toch echt sneller dan elektriciteit... al heb ik daar ook geen argumenten voor

Een willekeurig natuurkundeboekje op Havo 3 niveau lijkt me wel bron voldoende

Nou, ik zal het proberen uit te leggen met een voorbeeld.
Stel je wilt een lamp aan doen.
Je drukt op de schakelaar.
Op dat moment gaat de stroom stromen van de schakelaar naar de lamp
Op EXACT dat moment zie je het licht ook aan gaan.
Dat komt omdat de stroom van de schakelaar naar de lamp er PRECIES even lang over doet als het licht van de lamp terug naar je ogen.

Ergo: de stroom gaat even snel als het licht

Zo duidelijk uitgelegd? :+

Lictsnelheid en snelheid van electriciteit zijn theoretisch even hoog, maar varieren afhankelijk van de stof waar het licht of electriciteit door beweegt. Kijk in je Binas bij de snelheid van het licht en je ziet zoiets als 297.000 km/s IN EEN VACUUM.
Als je het lichtknopje omzet, gaat er stroom naar het lampje en daarna licht naar je oog. Daar zit natuurlijk een tijdsverschil in. Trouwens, wat het meeste tijd kost is nogwel het opwarmen van de gloeidraad denk ik. :Y)

Stel je wilt een lamp aan doen.
Je drukt op de schakelaar.
Op dat moment gaat de stroom stromen van de schakelaar naar de lamp
Op EXACT dat moment zie je het licht ook aan gaan.
Dat komt omdat de stroom van de schakelaar naar de lamp er PRECIES even lang over doet als het licht van de lamp terug naar je ogen.
Wat is dit voor onzin :? Als je het licht aandoet gaat in een fractie van een seconde de stroom naar de lamp, vervolgens warmt de lamp op, ook in een fractie van een seconde en het licht gaat naar je ogen die dat dan waarnemen.

Alles bij elkaar duur het een fractie van een seconde voordat je pas echt licht ziet! En jij kunt met je ogen echt niet zien of de stroom even snel loopt als het licht is!

Als je het licht aandoet gaat in een fractie van een seconde de stroom naar de lamp
ook dit is niet waar. De electronen bevinden zich al in de lamp, ze staan alleen stil (niet letterlijk stil natuurlijk). Pas als je de schakelaar omzet gaan de electronen stromen, waardoor de lamp licht gaat geven.

Je moet het zien als een tuinslang waar al water in zit, maar verder niet aangesloten is. Er komt verder geen water uit, maar zodra je er druk op zet (door m bijvoorbeeld op een kraan aan te sluiten en die kraan open te zetten) stroomt het water direct uit de slang, dus zonder dat het water eerst van de kraan door de slang hoeft te stromen.

Sorry, tblokker, ik had gedacht dat de gemiddelde bezoeker de onzin er wel van zag, en mijn uitleg als grappig zou modden.
Natuurlijk is het onzin...

allereerst even de Snelheden:
licht (ik geloof in een vacuüm): 2,99792458 * 10^8 m/s
elektronen in koperdraad: 2,8 * 10^8 m/s

het zit dus erg dicht bij elkaar in de buurt, echter:

- licht kent geen wrijving, geeft geen warmte zoals elektronen in metaal
- licht geeft een duidelijk signaal: 1 of 0, aan of uit. Bij elektriciteit kunnen er verdwaalde elektronen zijn, een spanning is nooit precies 0 of 1, en er is dus een bepaalde tijdsduur nodig om de componenten een 0 of 1 "veilig" te laten herkennen.


Even verder uitgelegd voor de mensen met Havo 3 boekjes:

Bij heel kleine verbindingen (zoals in je CPU) moet er met een lage spanning worden gewerkt, wegens de wrijvingsverliezen (warmte). Dit heeft als nadeel dat het signaal minder sterk is, en sneller vervormt. (noise/signal ratio)
Alles wat elektrisch werkt heeft last van parasitaire (ongewenste) capaciteiten (condensators, zeg maar)
Hoe hoger de frequentie, hoe erger die mee gaan tellen, en hoe langer het duurt voor het signaal 'stabiel' is.

even een voorbeeld:

Stel ik heb een CPU met 1V core, @1Ghz. Een signaaltje in die CPU kan dus veranderen van 0V voor een '0' tot 1V voor een '1'. Op 1Ghz duurt het zeg maar 0.1ns voordat ie van 0V naar 1V is gegaan (oplaadtijd van een condensator) Als ik nu de frequentie hoger zet dan zal die tijd niet/nauwelijks kleiner worden. Maw: op een bepaald punt dan is het signaal nog niet veranderd van 0 naar 1, voordat de
volgende klokpuls komt.

Je CPU kan dan dus gewoon niet stabiel draaien.
Ze gaan niet voor niets naar andere technieken kijken!!

Jammer dat ik niet meer kan modden, want dit is wel +3 informatief.
1 vraag: de meeste lichtbronnen gloeien volgens mij even na, dus de tijd tussen licht (1) en geen licht (0) zal niet veel verschillen van wel of geen stroom. Toch?

eerst even wat meer over dat nagloeien:

Het nagloeien heeft niets te maken met het licht zelf.

Een gloeilamp werkt bv. door een witheet gestookt wolfraam draadje. Als je de lamp uitzet dan zal die niet meteen afgekoeld zijn, dit heeft tijd nodig, dus hij gloeit nog even.
Het opwarmen gaat overigens sneller dan afkoelen, de weerstand van wolfraam (en vast ook van andere metalen) verandert met de temperatuur ervan:
draadje koud -> lage weerstand, heel veel stroom er doorheen, snel opgewarmd.
draadje warm -> hogere weerstand, minder stroom, proces vindt een stabiel punt.

Gaslampen (TL buis, natriumlamp van een straatlantaarn, CCFL, etc.) werken met verschillen in de toestand van een bepaald gas. Bij een bepaalde spanning raken de elektronen 'losser' van de kern, ze komen op een grotere afstand te liggen, andere baan om de kern. Als je de lamp uitzet, dan zullen de elektronen niet direct naar hun originele plaats terugvallen, ook dit heeft even tijd nodig, wat wij als nagloeien zien. (zij het dat dit heel kort is bij de meeste gaslampen)

En dan zijn er nog de LED's en Lasers (die werken volgens hetzelfde principe) die voor glasvezel worden gebruikt, die hebben de kortste "reactietijd" van deze 3 voorbeelden.
LED's geven licht door de stroom die er doorheen loopt. De "P-N overgang" (tussen anode en kathode) is van een speciaal materiaal gemaakt dat licht afstaat als er een elektronenstroom doorheen loopt.
geen stroom -> praktisch meteen ook geen licht meer.

(even een terzijde:
deze "lichtbron soorten" staan ook meteen op duurzaamheid gerangschikt. (En in volgorde van ontdekking/uitvinding? en het stroomverbruik ;)) LED's gaan niet zo snel kapot als de lampen, en de gloeilampen slijten het hardst.)


Waar het eigenlijk over ging:

Maar dit is dus het maken van het licht, om er een computer mee te laten werken moeten de wetenschappers licht kunnen laten stilstaan in de chip, een soort "opslaan in geheugen" (of andere buffer)
Hier is dus eenzelfde verschil tussen stroom maken in een centrale, en die stroom geschikt maken om in je CPU te sturen..

Ik heb nog niet zo gek lang geleden ergens gelezen dat ze daarmee bezig waren.
Ik weet alleen niet meer of het daadwerkelijk gelukt was, ik geloof van wel.
Iets over licht stil laten staan binnen een kristal.

Als een "lichtcomputer" met LED's zou werken is er nog steeds de factor 'elektriciteit' in het spel.
Een "lichtcomputer" werkt dus niet met ledjes die aan en uit gaan, maar met stilstaand en zich verplaatsend licht.
Of er iets nagloeit of niet is hier dus niet echt sprake van denk ik.
edit:
Een search op kristal bracht mij bij andere stukken over oa quantumcomputers, alleen ik vergat goed te lezen en vond em de 2e keer niet meer terug. :?
Anyway, ik zag er ook iemand een melding maken over licht stilzetten in een kristal, en dat hij/zij dat in de kijk had gelezen.
laat ik daar nou ook een abo op hebben ! |:(
ik wist het wel :) ik ga even me oude kijk-en teruglezen
edit:
ik heb em alweer, via kristal kwam ik bij deze link:
www.tweakers.net/nieuws/22187
en daar staat in de 2e regel de link:
www.tweakers.net/nieuws/21256
waarin de reactie over de kijk stond:

[quote]
Gepost door nicks woensdag 3 april 2002 - 16:46 Score: 2 (Interessant)

In de kijk van deze maand stond ook dat wetenschappers er in geslaagd waren licht stil te zetten in een speciaal gevormde kristal.
Zo zou het mogenlijk moeten zijn om via licht gegevens op te slaan.
de lichstralen konden gestopt worden en als het waren weer vrijgelaten worden in de gewenste richting.
[/quote]

het zal wel de kijk van april dit jaar zijn geweest dan? ik moet em nog zoeken..

allereerst even de Snelheden:
licht (ik geloof in een vacuüm): 2,99792458 * 10^8 m/s
elektronen in koperdraad: 2,8 * 10^8 m/s

de snelheid van elektronen heeft niets met de lichtsnelheid te maken. Het gaat om de snelheid waarmee het ELEKTROMAGNETISCHE VELD zich uitbreidt. (de "volts" weet je wel) En dat gaat met de lichtsnelheid. De lichtsnelheid is afhankelijk van het materiaal waar het zich door verplaatst.
[overigens is de effectieve snelheid van elektronen in koperdraad een stuk lager (factor 10^9 of zo) maar dat terzijde]
- licht geeft een duidelijk signaal: 1 of 0, aan of uit. Bij elektriciteit kunnen er verdwaalde elektronen zijn, een spanning is nooit precies 0 of 1, en er is dus een bepaalde tijdsduur nodig om de componenten een 0 of 1 "veilig" te laten herkennen.
Licht bestaat uit fotonen. elekrische stroom uit elektronen. Precies het zelfde natuurlijk. Verder heb je natuurlijk altijd nog de kwantummechanische onzekerheid en virtuele deeltjes die zomaar te voor schijn komen en weer verdwijnen.
Bij heel kleine verbindingen (zoals in je CPU) moet er met een lage spanning worden gewerkt, wegens de wrijvingsverliezen (warmte). Dit heeft als nadeel dat het signaal minder sterk is, en sneller vervormt. (noise/signal ratio)
onzin. de lage spanning heeft te maken met de dunne gate-oxides van de mosfets in de chip (2 atomen dik of zo). ALs de spanning te hoog wordt, slaat deze isolator door. Er is geen PRINCIPIELE reden voor de lagere spanning.

ja zo kan ik ook reizen met de snelheid van licht :+

Tot nu toe waren de drie faseaanduidingen (gasvorming, vloeibaar, vast) alleen toepasbaar op atomaire stoffen, maar ene Humberto Michinel vertelt dat ook licht als een gas gezien kan worden.
Er waren toch vier faseaanduidingen?
De bovengenoemde drie en plasma als vierde?

Nu we toch allemaal off-topic zijn:

Plasma is een gas dat dusdanig heet is dat het ioniseert, ofwel de electronen komen op 'oneindige' afstand van de kern ipv in een keurige orbitaal. Of je dit een nieuwe fasetoestand moet noemen is discutabel.

Precies. En dan zou het Bose-Einstein-condensaat nummer 5 zijn.

Dan ligt de realisatie van de lightsaber dus ook wachten!! 8-)

vaste vorm is nog weer een stap verder als vloeibaar :)

Dat lijkt me dus nog niet aan de orde :)

waterpistooltje dan wel mogelijk?

vloeibaar licht; het lijkt mij eerder een fantastisch produkt voor de kunstindustrie.

Dan heb je nog wel een ander probleem.... het licht heeft zich wel een vastere vorm aangemaakt, maar een vloeistof is nog steeds erg zacht in verhouding met een vaste (solid) stof! Dus dat gaat niet lukken denk ik. 2 Vloeistoffen die tegen elkaar aanketsen (2 lightsabers) spatten uitelkaar... het is een vloeistof. Wil je dat dit niet het geval is, dan moet het solid zijn...... en we hebben het hier nu over liquid light niet solid light.... :(

Vloeistof zacht? Zeker nog nooit van de duikplank af gesprongen en plat op je buik op het water geland?

In verhouding met een vaste stof.... ik zeg niet dat een vloeistof niet hard kan zijn...! Maar in verhouding met een solid stof is een liquid stof gewoon zachter

Ik spring liever plat op een vloeistof dan op een solide plaat(bijvoorbeeld beton) als ik van de duikplank afspring.

In verhouding met een vaste stof.... ik zeg niet dat een vloeistof niet hard kan zijn...! Maar in verhouding met een solid stof is een liquid stof gewoon zachter.
Jij bedoelt een vaste verharde stof. Schuimrubber is namelijk ook een vaste stof maar helemaal niet hard.

Glas is ook een vloeistof (per definitie).
Ik ben iedere keer weer blij dat mijn biertje niet uitelkaar spat als ik het in een glas doe. :)

Bier is ook een vaste stof, bij een bepaalde temperatuur... net als elke andere atomaire stof... |:(

moleculaire stof }>

Jah... dat snap ik wel, maar ik voorheen dacht er nog niet eens aan dat het mogelijk was om licht op die manier af te remmen en samen te houden...

Wellicht dat ze later deze technieken kunnen combineren met lasertechnieken ed. zodat je een lightsaber achtig apparaat krijgt... (vraag me niet om details) :z

Met "wachten" bedoelde ik ook meer... de eerste stap is gezet.

Oeps, dubbelpost.

lightsaber...
het woord light zit er in, maar dat wil niet zeggen dat het met licht werkt...
licht kan niet echt iets kapot maken...

ik denk dat een lightsaber eerder Plasma in een magnetisch veld zou zijn...
(stond een keer uitgelegd in een mag)

M.a.w. het plasma geeft licht af, waardoor het de naam lightsaber krijgt. Het realiseren van een dusdanig magnetisch veld is echter vrij lastig. Ook gezien de benodigde energie om het plasma niet tot gas te laten vervallen zal het onwaarschijnlijk zijn dat deze dingen ooit gemaakt worden (en praktisch nut hebben) ..

Het is veel effectiever om een metaaldraadje van 1 atoom dik stijf te houden in een slavendrijvers stasisveld. Door de dikte snijdt het door zowat alles heen. Zijn je gevechten veel korter.

:) :)

zo krijgt "cola light" weer een hele andere dimensie B-)

hmm das nu ook al mogelijk hoor gewoon een zaklamp nemen en in de mist gaan spelen.

gna, als ze dit kunnen, komt teleporteren ook dichtbij
(energie vs massa)
is dat probleem ook meteen opgelost.
nu alleen de techniek nog....
tijdreizen ook mogelijk, probleem opgelost als je mensen omzet in energie kun je sneller dan het licht dus ....(Ruimte & Tijd = idem) :7


Jongens dit is dus je reinste bulshit! }:O dit veegt sowat de gehele relatief tijdstheorie onder tafel
eerst zien dan geloven :Z }:O

probleem opgelost als je mensen omzet in energie kun je sneller dan het licht dus ....
Helaas.. energie reist ook met de snelheid van het licht. (licht = energie)

Jongens dit is dus je reinste bulshit! dit veegt sowat de gehele relativiteitstheorie onder tafel
:Z

Wie zegt er dan dat licht in massa wordt omgezet? Licht krijgt hier de eigenschap"vervormbaarheid" als een zelfde eigenschap als een vaste stof, maar dat betekent nog niet dat de eigenschap "massa" er aan toegekend wordt.

Goh, het aantal onmogelijkheden in dit stukje ben ik nog niet eerder ergens tegengekomen.
als ze dit kunnen, komt teleporteren ook dichtbij
--> Helaas onmogelijk zie Heisenberg theorie.
(energie vs massa)
--> energie = massa oftwel e = mc2 (Einstein) niet vs.
Als je mensen omzet in energie kun je sneller dan het licht dus
--> Energie niet sneller dan licht.
relatief tijdstheorie
--> Gok dat je de relativiteits theorie bedoelt. Ik weet het klinkt hetzelfde...
edit:
hmm bijna allemaal al gezegd, moet toch wat verder dan mijn neus lang is kijken

vloeibaar licht --> lamp aan en het zwemmen maar (hopen dat ie niet stuk gaat als je van de duikplank springt :) )
«  1  2  3  4  »

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.

Volgende 17:01 eBay koopt PayPal voor 1,5 miljard dollar
Vorige 15:29 ATi Radeon 9700 krijgt externe powerplug
VNU Media logo Hosted by True

© 1998 - 2012 Tweakers.net B.V. - Alle rechten voorbehouden - Contact - Jouw privacy - Algemene Voorwaarden

Uitgever van:

Website van het jaar 2011