محققان موفق شدند از لیزر به جای شمع برای روشن کردن موتور خودروها استفاده کنند که در این روش از پودر سرامیک فشرده، لیزری کوچک و پرقدرت به اندازه شمع خودرو ساخته می‌شود و احتراق درون سیلندر را آغاز می کند .
به گزارش دیده‌بان علم ایران در این اقدام از لیزر پالسی (Diode pumped Yb:YAG ) که نوع ماده فعال آن به صورت سرامیک پلی کریستال است استفاده شده است.این روش با اشتعال مقدار بیشتری از سوخت باعث افزایش بازدهی احتراق موتور می‌شود. با کمک این روش بازدهی موتور افزایش و همچنین میزان تولید آلودگی را کاهش خواهد یافت.
البته ایده جایگزینی شمع خودرو (كه از زمان اختراعش در ۱۵۰ سال پیش تا امروز، تغییر بسیار جزئی داشته) با لیزر، ایده تازه‌ای نیست. شمع‌ها تنها باعث اشتعال مخلوط سوخت و هوایی می‌شوند كه نزدیك دهانه جرقه جمع شده و بازدهی احتراق را كاهش می‌دهند.
همچنین با توجه به اینكه فلزی كه شمع از آن ساخته شده، به مرور زمان فرسوده و خورده می‌شود . اما ایده استفاده از اشعه‌های كوتاه لیزری در طرح احتراق لیزری، باعث شد این ایده منحصر به فرد باشد.
در شمع های معمولی احتراق در اثر ترکیب هوا و سوخت، تنها در محدوده نزدیک دهانهی جرقه شمع اتفاق میافتد و بازدهی موتور کمتر شده و آلودگی بیشتری تولید می‌شود. روش لیزری از دو یا سه لیزر پرتوان استفاده می‌شود که اشعه را در عمقهای مختلف درون سیلندر متمرکز میکنند. لیزرهایی که در این روش استفاده می‌شوند از پودر سرامیک تهیه و فشرده شده‌اند تا به اندازه استوانه‌های شمع خودرو درآیند.
این ابزارهای سرامیکی، لیزرهای اصلاح شده‌ای هستند که انرژی را از لیزرهای کم‌قدرت‌تر و متراکم گرفته، آن را از طریق فیبر نوری عبور داده و در بازه‌های زمانی بسیار کوتاه (۸۰۰ هزارمیلیاردیم ثانیه یا ۱۰-۱۰ ۸x ثانیه) آزاد می‌کند.
بر خلاف کریستال‌های شکننده و حساسی که در لیزرهای پرقدرت استفاده می‌شوند، ابزارهای سرامیکی قوی‌تر بوده و بهتر می‌توانند گرما را به موتورهای احتراقی برسانند.
انتهای پیام