Aiz katras krāsas slēpjas precīza zinātne – atomu izkārtojums, molekulu saites, gaismas spektri –, un tieši šajā punktā starp molekulām un krāsām attīstās materiālzinātne un jaunas inovācijas. Gaidot Zinātnieku nakti, Latvijas Universitātes Cietvielu fizikas institūta (LU CFI) pētnieki dalās stāstos par krāsu un zinātnes mijiedarbību mūsu ikdienas darbā un eksperimentos laboratorijās.
Uz ceļiem un šosejām karstās vasaras dienās ceļš tālu priekšā šķietami viļņojas un atspīd kā ūdens peļķe – varbūt ir gadījies ko tādu novērot. Vai zināji, ka šis process ir līdzīgs tam pašam, kas ir izcelsme stāstiem par nelaimīgiem ceļiniekiem, kas tuksneša vidū pēkšņi saredz tropisku oāzi, kas attālinās jo tuvāk tai iet? Par mirāžām un gaismas laušanu stāsta Optisko materiālu laboratorijas zinātniskā asistente Miļena Dile-Jemeļjaņenko.
“Mirāža ir optiskā ilūzija, ko rada temperatūras gradienti. Karstais gaiss pie virsmas (jeb visbiežāk šajos gadījumos – pie zemes) ir mazāk blīvs nekā vēsākais gaiss virs tā, izraisot gaismas viļņu liekšanos jeb refrakciju. Šis efekts ir ļoti svarīgs temats pētniekiem – atmosfēra pastāvīgi lauž un ietekmē gaismu, kas ir liels šķērslis tādās jomās kā astronomija un lāzeru komunikācija, kur vēlamies redzēt skaidrus attēlus ar debesu ķermeņiem un strauji, precīzi nosūtīt vai saņemt informāciju.”
“Kā šos šķēršļus pārvarēt? Ar optiku. Izmantojot spoguļus un modernus sensorus, varam dinamiski un reāllaikā koriģēt šīs viļņu deformācijas. Izprotot un neitralizējot to pašu "mirāžas efektu", pētnieki spēj iegūt asākus teleskopu attēlus, uzlabot mikroskopijas iespējas un nodrošināt nevainojamu lāzeru darbību,” skaidro Miļena.
Optisko materiālu laboratorijā LU CFI pētnieki izstrādā inovatīvus materiālus un tehnoloģijas ar plašu pielietojumu gan zinātnē, gan rūpniecībā. Tiek sintezēti funkcionalizēti stikli, optiskā keramika un segnetoelektriskie materiāli, kas ļauj attīstīt uzlabotus fotonikas risinājumus un citas jaunas paaudzes ierīces, piemēram, reāllaika optiskās spektroskopijas sensorus ūdens kvalitātes analīzei.
Atklāj vēl citus krāsainus zinātnes brīnumus rakstu sērijā Starp molekulām un krāsām!
