Bhataramedia.com – Petir terjadi di langit dalam sekejap. Meskipun kita dapat menggunakan penangkal petir untuk meningkatkan kemungkinan petir menyambar di lokasi tertentu, jalur yang tepat dari petir tetap tak terduga.
Pada skala yang lebih kecil, pelepasan muatan di antara dua elektroda berperilaku dengan cara yang sama, melesat melalui ruang untuk membuat busur listrik dimana titik awal dan titik akhirnya adalah tetap.
Lalu bagaimana kita dapat mengontrol arus sehingga mengikuti jalur yang telah ditentukan? Profesor Roberto Morandotti dan rekan-rekannya telah menemukan cara untuk memandu pelepasan muatan listrik dan bahkan mengarahkannya di sekitar hambatan, melalui penggunaan laser. Terobosan ilmiah ini diterbitkan pada tanggal 19 Juni 2015 di Science Advances.
Melalui penggunaan fasilitas Advanced Laser Light Source (ALLS), peneliti dari pusat penelitian INRS Énergie Matériaux Télécommunications mengatasi tantangan ini, yang sebelumnya menjadi subjek penelitian intensif, terutama di tahun 1970-an.
Busur listrik telah lama digunakan dalam teknologi seperti mesin pembakaran, aplikasi pengendalian pencemaran, pencahayaan, mesin dan mesin mikro. Potensi aplikasi dapat lebih besar dengan kemampuan untuk secara tepat mengontrol jalur yang dilalui busur listrik. Langkah pertama telah dibuat dan penelitian ke dalam kemungkinan-kemungkinan dan parameter baru untuk ‘membimbing’ busur listrik, dapat memicu kreativitas para peneliti.
Kemajuan ilmiah dan teknis terbaru, serta kecerdikan tim Profesor Morandotti (terutama peneliti Matteo Clerici, postdoctoral fellow), menetapkan panggung untuk demonstrasi spektakuler ini, dimana kita melihat muatan listrik mengikuti jalan yang mulus di sepanjang lintasan lurus atau berbentuk parabola.
Angka percobaan menunjukkan betapa laser yang berbeda bentuk memberikan pelepasan properti dan lintasan yang berbeda. Dengan penggabungan laser, bahkan dimungkinkan untuk mencapai lintasan berbentuk S. Pada prinsipnya, semua jenis dan bentuk lintasan lain dapat dicapai.
Pada pencariannya, Profesor Morandotti ingin menentukan apakah sifat penyembuhan diri dari bentuk sinar laser tertentu (seperti Airy dan Bessel) dapat dimasukkan untuk digunakan dalam percobaan baru ini. Penggunaan dua jenis siar laser ini berarti bahwa sinar laser yang puncak intensitasnya diblokir oleh hambatan, dapat merekonstruksi sendiri setelah melewati objek. Tim Profesor Morandotti menempatkan obyek antara dua elektroda dan mengamati bahwa pelepasan muatan listrik melompati rintangan, tanpa merusaknya dan kembali ke panduan laser di sisi lain.
“Kami sama-sama tertarik dengan petir dan busur listrik, penemuan ilmiah ini mengulurkan potensi yang signifikan dan membuka ladang baru penelitian,” kata Yves Begin, wakil dekan urusan riset dan akademik di INR.
“Bukti konsep spektakuler ini, yang dilakukan dari jarak beberapa sentimeter, memerlukan laser dengan daya tinggi, fasilitas canggih dan lingkungan penelitian luar biasa yang diciptakan oleh profesor kami di INR. Mampu bekerja di laboratorium mutakhir tersebut memungkinkan siswa kami dan rekan-rekan postdoctoral untuk memulai jalan penemuan ilmiah, bahkan saat masih di sekolah,” ujar Yves, seperti dilansir Institut national de la recherche scientifique-INRS (19/06/2015).
Referensi Jurnal :
Matteo Clerici, Yi Hu, Philippe Lassonde, Carles Milián, Arnaud Couairon, Demetrios N. Chrisodoulides, Zhigang Chen, Luca Razzari, François Vidal, François Légaré, Daniele Faccio, and Roberto Morandotti. Laser-assisted guiding of electric discharges around objects. Science Advances, June 19, 2015 DOI: 10.1126/sciadv.1400111.