Недавно је, према саопштењу за штампу са Универзитета Хериот-Ват у Единбургу, у Великој Британији, универзитетски тим открио да се сунчева светлост може користити за покретање ласера након истраживања. Сунчева светлост као један од најзаступљенијих обновљивих извора енергије на земљи, ако се може користити за ласерски погон, постаће важна прекретница у будућем развоју индустрије.
Комплекс фотосинтетских антена прикупља енергију сунчеве светлости, претвара је у електронска побуда и ефикасно их спаја у Х-димер смештен у средини. Овде се узбуђење апсорбује у светло, високо-енергетско стање, а затим се брзо опушта до тамног, нискоенергетског стања. Овај механизам спречава поновну емисију и омогућава инверзију популације између |Л⟩ и |Г⟩ стања, чиме се омогућава генерисање ласера
Конвенционални ласери се напајају електричном енергијом из батерија или мреже. Чак и ако се користи обновљива енергија, ово захтева додатну инфраструктуру и увек постоји губитак енергије у процесу. Коришћење сунчеве светлости за покретање ласера за покретање хемијских процеса уместо фосилних горива има много простора за будућност, каже истраживачки тим.
Др Ерик Гаугер са Хериот-Ватт института за фотонику и квантну науку, који је раније изложио како ласери вођени сунчевом светлошћу функционишу у студији објављеној у Нев Јоурнал оф Пхисицс, говори о томе како је сунчеве светлости у изобиљу, али је тешко сакупљати, складиштити и користити јер је танак и променљив. Природа је пронашла начин да то уради путем фотосинтезе, у којој биљке претварају сунчеву светлост, воду и угљеник у храну и енергију.
Тим је дизајнирао бионички план за нови ласерски систем који надогради природну сунчеву светлост у кохерентни ласерски зрак. Други научници су почели да раде на соларним ласерима, али оно што је до сада показано и даље захтева сложене системе и висок ниво хлађења. тим Гаугер ради са претвореним у љубичасте бактерије, фотосинтетички организам који се налази у барама и језерима, како би пружио инспирацију за њихов нови систем.
Љубичасте бактерије имају пипке попут прстена са реакционим центром у средини који претвара сунчеву светлост у хемијску енергију, рекао је Гауге, додајући да ако би се могао пронаћи начин да се уклони реакциони центар и замени једноставнијом структуром, гомила модификованих фотосинтетичких структуре би се могле користити за претварање сунчеве светлости у ласерске зраке у амбијенталним условима.
Конкретно, овај дизајн не би захтевао ни спољни извор напајања ни велико, сложено сочиво које се омота. Био би лаган и преносив са потпуно природним органским компонентама. То би представљало крајњи извор зелене енергије. Сада када тим има све ове компоненте на располагању, само треба да пронађе најбољи начин да се игра са молекуларним „Лего“ и састави структуру.
Крајњи резултат би могао бити нискоенергетски соларни ласер који би се и даље могао користити за низ апликација, рекао је Гаугер. Соларни ласери би се могли користити за генерисање зелене енергије или за омогућавање хемијских процеса. Ово би могло да реши карбонски отисак процеса као што је производња ђубрива. Веома је узбудљиво што можемо да користимо ресурсе соларне енергије да бисмо постигли смањење емисије угљеника.
