Így lehet javítani a kábelek minőségén

Ma már optikai kábelek kellenek szinte minden jelentősebb teljesítményű eszköz működéséhez, nemcsak a kommunikációban, de az orvoslásban, a gazdaság működésében, honvédelemben, kiberbiztonságban és számos tudományágban fontos tényező. E kábeleket speciális üvegből készítik ugyan, ám így is vannak bennük olyan mikroszerkezeti hibák, amik rontják a működést, a hatásfokot. E hibák jórészt azonban kiküszöbölhetők, ha a kábeleket mikrogravitációban („súlytalanságban”) állítják elő. A Nemzetközi Űrállomáson folynak erre vonatkozó kísérletek: azonos alapanyagból készülő optikai szálat állítanak elő az Űrállomáson, és lenn a Földön is.
Az előzetes eredmények igen kecsegtetőek!

2024-ben egy hónap alatt mintegy 12 kilométernyi kábelt állítottak elő, és azt is bebizonyították, hogy egy nap alatt is elkészíthető 1141 méternyi optikai szál, valamint több alkalommal bizonyították, hogy képesek újra és újra legyártani 700 méteres hosszúságot. Ezeket a kábeleket hamarosan vissza fogják hozni a Fölre, minőség-ellenőrzésre.

Így fest mikroszkóp alatt a földi körülmények közt készült kábel.
Forrás: NASA

Speciális üveget használtak, a ZBLAN nevűt, amelyben cirkon, bárium, lantán, nátrium és alumínium-fluorid található – ezek mind eltérő hőmérsékleten kristályosodnak, és a sűrűségük is különböző. Azonban ez az összetétel teszi lehetővé, hogy az ebből készült optikai szálon a hagyományosnál tízszer nagyobb adatmennyiséget lehessen továbbítani. Ha eléggé jó minőségben és hosszúságban lehet e kábeleket előállítani, az hatalmas megtakarításokat lesz majd lehetővé.

A Nemzetközi Űrállomáson készült kábel mikroszkópos képe – láthatón nincs teli kikristályosdott morzsákkal.
Forrás: NASA

A kábel készítése során létrejövő kristályok olyan hibák, amelyek nemcsak a teljesítményt rontják (szóródik rajtuk a továbbított jel), hanem törékenyebbé is teszik a kábelt. A világűrben azonban sokkal lassabban képződnek a kristályok, így hamarabb kihűlhet az odafenn készült kábel, minthogy kikristályosodnának az összetevői. A mikrogravitáció számos további mikroszerkezeti hibát is kiküszöböl, amelyek idelenn elkerülhetetlenek.

Ha bebizonyosodik, hogy a minőség valóban az elvártnak megfelelő, akkor lehet elgondolkodni azon, hogy miként lehet majd nagyobb léptékben, kereskedelmi mennyiségben előállítani ezeket a finom üvegszálakat Föld körüli pályán.

The post Így lehet javítani a kábelek minőségén first appeared on National Geographic.

Visited 1 times, 1 visit(s) today
Loading RSS Feed

Loading RSS Feed