Theo tờ Interesting Engineering đưa tin, Mỹ mới đây đã có bước đột phá trong nền khoa học kĩ thuật, thành công sáng chế ra gương kim cương siêu bền, dự kiến được áp dụng, sử dụng trong sản xuất chất bán dẫn và truyền tin không gian sâu.

Được biết, sáng chế này được thực hiện bởi một nhóm nghiên cứu tại Trường Kỹ thuật và Khoa học Ứng dụng Harvard John A. Paulson (SEAS).

Chiếc gương siêu bền này được tạo nên từ kim cương và có khả năng khai thác sức mạnh của laser sóng liên tục (CW) công suất cao, dự kiến sẽ tạo nên đột phá trong nhiều ngành sản xuất bởi lẽ Laser công suất cao đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong quá trình sản xuất đa số ôtô, tàu hỏa và máy bay sử dụng công nghệ hiện nay.

Bản thân việc chế tạo các công cụ dùng để chế tạo các mặt hàng khác đôi khi lại là vấn đề lớn hơn rất nhiều so với bản thân việc chế tạo sản phẩm sau cùng. Điều này là đặc biệt đúng đối với các loại công cụ dùng để điều khiển laser – vốn là một trong những công nghệ khoa học tiên tiến nhất của nhân loại tính đến thời điểm hiện tại.

Gương kim cương siêu bền

Hiện tại, hầu hết các gương dùng để định hướng chùm tia laser CW được chế tạo bằng cách xếp từng lớp vật liệu mỏng với những đặc tính quang học khác nhau. Chỉ một lỗi rất nhỏ ở một trong những lớp này cũng sẽ khiến các tia laser siêu mạnh đốt xuyên qua các vật liệu, làm hỏng hệ thống, thậm chí có khả năng gây ra thảm họa khiến cho sinh mạng con người mất đi.

Công nghệ laser về mức độ khó khăn, phức tạp cũng như nguy hiểm có thể dễ dàng khiến người xem liên tưởng đến công nghệ khoa học vũ trụ, khi mà chỉ một sai sót nhỏ cũng có thể tạo thành thảm họa trị giá hàng tỉ đô la.

Chùm laser CW công suất cao chiếu vào các cấu trúc nano trên gương kim cương. Ảnh: Loncar Lab/Harvard SEAS

Ngày một cải thiện công nghệ hiện tại, nhóm nghiên cứu SEAS đã tìm ra cách chế tạo loại gương mới an toàn vận hành hơn hoàn toàn bằng kim cương.

Với chỉ một vật liệu độc đáo duy nhất, khả năng gây nên lỗi, sai phạm liên quan đến các loại vật liệu khác nhau cấu thành gương dùng để chuyển hướng Laser sẽ được giảm đi đáng kể.

Đồng thời, vật liệu được nhóm nghiên cứu sử dụng cũng dự kiến có thể làm gia tăng tuổi thọ gương.

Theo nhóm chuyên gia, các buổi thử nghiệm của chiếc gương kim cương đã cho thấy nhiều kết quả khả quan. Cụ thể, chiếc gương đã có thể chịu được các thí nghiệm với laser 10 kW mà không chịu bất cứ hư hại nào.

Chiếc gương mới dự kiến sẽ được sử dụng trong ngành công nghiệp sản xuất chất bán dẫn, quốc phòng, truyền tin ngoài không gian sâu và nhiều ứng dụng khác.