Sauron szeme a valóságban: azonnali észlelés a levegőben terjedő fenyegetésekre

Az ipari katasztrófák során felszabaduló mérgező anyagok azonnali észlelése életbevágó lehet, és egy új technológia, amelyet a boulderi Coloradói Egyetem fejlesztett ki a Kaliforniai Technológiai Intézettel és a Santa Barbara-i Kaliforniai Egyetemmel közösen, éppen ezt ígéri.

A projekt, amelyet SAURON néven ismerünk (Standoff Aerosol measUrement Remote Optical Network – távoltól történő aeroszol mérés optikai hálózattal), a Gyűrűk Ura könyvsorozat főgonoszának nevét viseli, és egy olyan "minden látó szemet" képvisel, amely képes a veszélyes aeroszolokat érzékelni a levegőben. Greg Rieker, a projekt vezető kutatója és a boulderi egyetem gépész docense szerint a SAURON az aeroszolokra fog koncentrálni, amelyek között olyan veszélyes vegyi anyagok is lehetnek, mint a policiklikus aromás szénhidrogének, az ammónium-nitrát vagy a fentanil.

A kutatók a Nobel-díjas frekvenciafésűs lézertechnológiát alkalmazzák, amelynek segítségével a lézerek akár egy repülőtéren, városrészeken vagy veszélyes anyagokat használó ipari létesítményekben is képesek lennének azonnal észlelni a szivárgást vagy meghibásodást. Scott Diddams, az egyetem villamosmérnöki, számítástechnikai és energetikai részlegének professzora elmondta, hogy a lézerek akkumulátorral működnek majd, így gyorsan és hatékonyan bevetésre készek lesznek.

A levegőben lévő aeroszolok és gázok detektálása rendkívül összetett feladat, hiszen a légkörben számos más anyag is jelen van, mint például a metán és a szén-dioxid. A frekvenciafésűs lézerek azonban képesek lehetnek átvágni ezt a káoszt, és a legkisebb koncentrációjú részecskéket is kiszűrni.

A kutatócsoportnak három és fél év áll rendelkezésére, hogy a lézereket még érzékenyebbé és kompaktabbá tegyék, ehhez pedig új „integrált fotonikai” technológiát építenek be. A csapat célja, hogy olyan kis chipeket fejlesszenek, amelyek fénysugarak segítségével továbbítják az információkat, és ezáltal forradalmasíthatják az érzékelés területét. Diddams szerint ezek a chipek hasonlóak lesznek a hagyományos szilícium számítógépes lapkákhoz, de fényt generálnak és kölcsönhatásba lépnek olyan módon, ami az érzékelésben hasznos.

A SAURON projekt azt mutatja, hogy a CU Boulder kutatói képesek az alaptudományokban elért eredményeket gyakorlati technológiává alakítani, amely a jövőben az emberek védelmét is szolgálhatja. Rieker hangsúlyozza, hogy a kvantumtudomány számára kifejlesztett technológiákat alkalmazzák majd széles körben.