기사 원문 - https://www.pcgamer.com/doughnut-shaped-laser-beam-used-to-create-fibre-optics-from-thin-air/
 

이 이야기의 대부분은 허황된 이야기처럼 들리겠지만 도넛 모양의 레이저 빔이 내가 가장 좋아하는 새로운 과학적 혁신이 되었기 때문에 참아주세요. 특히 과학자들이 허공에서 일종의 광섬유 케이블을 효과적으로 만들 수 있었기 때문입니다. 망할 레이저 빔, 친구. 그러나 표준 유리 광섬유가 있는데 왜 레이저 기반 광섬유가 필요합니까?

여기서 기본적인 문제는 빛을 사용하여 데이터를 전송하는 것입니다. 금속 케이블을 사용하는 것보다 훨씬 빠르지만, 빔이 아래로 늘어남에 따라 광선 확장으로 인해 데이터가 손실되기 쉽습니다. 지금 당장 이러한 종류의 데이터 손실을 최소화하는 전술은 여러분이 잘 알고 있을 것이라고 확신하며 광섬유 케이블을 사용하는 것입니다.

광섬유 기술은 70년대 이후 매우 느린 인터넷 속도에서 우리를 구원해 왔지만 더 강렬한 작업에 필요한 종류의 광선은 일반 광섬유 케이블을 녹일 가능성이 있습니다. 따라서 질문은 남아 있습니다. 광섬유가 선택 사항이 아닌 경우 어떻게 장거리에 걸쳐 빛 기반 데이터를 보낼 수 있습니까?

메릴랜드 대학의 하워드 밀치버그와 그의 연구팀 덕분에 이 질문은 도넛 모양으로 말린 강력한 레이저 빔으로 답을 얻었을 수 있습니다 .

300조분의 1초 동안 레이저를 발사함으로써 연구원들은 물리적 케이블을 사용하지 않고 광 펄스를 유도할 수 있는 얇은 공기에서 겉보기에 45미터 튜브와 같은 구조를 만들 수 있었습니다.

이 구조는 '공기 도파관(air waveguide)'으로 알려져 있으며, 공기 입자를 극한의 열로 분사 하여 광 펄스가 갇히도록 구조 를 변경하는 방식으로 작동합니다. 그리고 45미터가 먼 거리처럼 보이지 않을 수도 있지만, 2014년에 시도한 이전 시도보다 더 나은 광경입니다. 그 결과 길이가 70센티미터에 불과한 공기 도파관이 만들어졌습니다. 누구에게도 많이 사용되지는 않지만 올바른 방향으로 나아가는 단계입니다.

이러한 종류의 기술이 초고출력 레이저로 광대역 속도를 향상시킬 가능성이 낮다는 사실에 실망할 수도 있습니다. 광섬유는 매우 유사하지만 공기 도파관에 대한 응용 분야는 생물학적 위험 감지라는 보다 모호한 분야에 있습니다. 곧 우리는 이 기술이 수 마일 떨어진 곳에서 방사성 물질을 찾는 것을 볼 수 있었지만, 그러한 종류의 거리를 달성하려면 훨씬 더 강력한 레이저가 필요할 것입니다.