Sausas procesas leido gauti skaidresnes skaidulasNors šiandieniniai skaiduliniai optiniai kabeliai dar puikiai susidoroja su dabartiniais telekomunikacijų srautais, ateityje prireiks žymiai didesnio juostos pločio. Besiaiškindami, kaip priemaišos patenka į amorfinio kvarco strypus, iš kurių vėliau yra tempiamos skaidulos, mokslininkai atrado būdą kaip, padidinus skaidulos skaidrumą iki jo teorinės ribos, penkis kartus praplėsti perduodamų dažnių juostos plotį. Mokslininkams buvo žinoma, kad svarbiausia priemaiša, mažinanti perduodamos šviesos galią, yra vanduo, tiksliau infraraudonoji OH molekulių sugertis, bet kuriuo gamybos proceso momentu jis patenka į kvarcinius ruošinius nebuvo žinoma. Pasak vienos teorijos, vanduo įsiskverbdavo į skaidulas jas cheminiu būdu apvelkant. Bet grupė Bello laboratorijų ir Rutgers universiteto (JAV) mokslininkų išsiaiškino, jog chemikai čia niekuo dėti. Pasirodo, kad vanduo susidaro tuomet, kai kvarciniai strypai yra kaitinami OH fakelu ir tempiami į skaidulas. Kiti mokslininkai buvo įvertinę OH fakeluose susidariusio vandens galimybes patekti į skaidulą ir nutarė, kad tokios galimybės yra labai menkos ir negali turėti nieko bendro su skaidulų užteršimu. Bet jie neatliko eksperimentų reikiamame temperatūrų diapazone. Žurnalo "Nature" kovo 16 d. numeryje aprašytuose bandymuose buvo remiamasi tuo procesu, kuris yra naudojamas gaminant kvarcines skaidulas. SiO2 stiklo ruošinys buvo kaitinamas iki 2300 0C temperatūros fakelu, kuriame degė H2 su O2. Procesas buvo nutraukiamas per vidurį, o paimtas ruošinio gabalas kruopščiai ištiriamas. Buvo rasta, kad visos ankstesnės ekstrapoliacijos buvo labai klaidingos. Vanduo nelikdavo išoriniame strypo paviršiuje, kaip manyta iki šiol, o gana greitai difundavo į stiklo šerdį, kur sukeldavo infraraudonosios šviesos signalų sugertį. Tarpe tarp didelės ir mažos temperatūros sričių šerdyje įvyksta ypatingas fazinis virsmas, paverčiantis stiklą iš kieto lipniu. Kaskart, kertant šio fazinio virsmo ribą, medžiagos savybės labai pakinta. Lipniojoje, skystojoje būsenoje vanduo juda stiklu labai greitai. Skaidulų užterštumo problemą galima išspręsti labai paprastai - naudojant vandens neturintį šilumos šaltinį. Pavyzdžiui, Lucent jau turi tokios optinės skaidulos, (vadinamos AllWaves) gamybos liniją. |
|