Ученые УрФУ создали оптическое волокно, устойчивое к радиации
Инфракрасные оптические волокна, пригодные для работы в атомной промышленности и космосе, разработали и изготовили сотрудники Уральского федерального университета, 5 августа сообщила пресс-служба Министерства науки и высшего образования РФ.
Инфракрасные оптические волокна оказались устойчивыми к сверхвысоким дозам радиации, и потому найдут применение не только в традиционной оптоэлектронике, но и в космической технике и на объектах атомной промышленности.
Аппараты, работающие в космосе, должны быть защищены от интенсивного ионизирующего космического излучения. Волокна, созданные в УрФУ, способны принимать и передавать излучение космических объектов, они могут заменить массивные зеркала и линзы при встраивании их в инфракрасные космические телескопы. Предполагаемый срок их службы, по мнению авторов работы, будет дольше, чем жизненный цикл самих телескопов.
«Это открывает перспективу применения световодов из полученных волокон в условиях интенсивного ионизирующего излучения. То есть не только в традиционной области оптоэлектроники, но и в лазерной хирургии, эндоскопической и диагностической медицине, при определении составов опасных отходов атомной промышленности, в космосе», — пояснила главный научный сотрудник той же лаборатории, профессор кафедры физической и коллоидной химии УрФУ Лия Жукова.
Напомним, в 2021 году научный коллектив Уральского федерального университета впервые в мире создал монокристаллы бромистого и иодистого серебра AgBr–AgI с уникальными способностями. Компьютерное моделирование помогло исследователям определить оптимальные условия изготовления из этих монокристаллов однородных инфракрасных оптических волокон.
Присутствие в кристаллической решетке бромида серебра анионов йода определило дополнительную фото- и радиационную стойкость волокон, расширило диапазон пропускания ими инфракрасного излучения, что подтвердилось экспериментально. На сегодня это самый широкий инфракрасный диапазон пропускания — от 3 до 25 микрон. При этом прозрачность волокон достигает 70–75%.
Проект был реализован благодаря финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ и Российского научного фонда. Результаты исследования в марте 2021 года были опубликованы в международном научном журнале Оptical materials.