Průhledný hliník

Příspěvek jste mohli slyšet v magazínu Nula-jednička. Další témata: Kongres matematických fyziků (prof. P. Exner), Podmořští roboti (F. Maurelli, repr.), Futurologické okénko: konec prodejního cyklu PC? (J. Donát), Četba - J. Maxa: Psovod (repr.).

Vědci z Oxfordské univerzity nedávno dosáhli průhlednosti hliníku možná exotickým způsobem a na krátkou dobu, nicméně výsledek byl zajímavý. Bude také důležitý mj. pro fyziku nitra planet nebo pro výzkum jaderné fúze. ´

Výzkumníci ozářili tenkou hliníkovou fólii nejvýkonnějším pulsním laserem na světě, který pracuje v oboru měkkého rentgenového záření. Laser s názvem FLASH, který se nachází v německém Hamburku, svým pulsem vyrazil z elektronového obalu všech atomů hliníku jeden elektron, aniž by narušil krystalickou mřížku kovu. Následkem toho se stal materiál po velmi krátkou dobu (40 femtosekund) průsvitný pro vysokoenergetické (tvrdé) ultrafialové záření. Pak se silně zahřál.

Fyzik Justin Wark v posledním čísle časopisu Nature Physics popisuje, k čemu tyto pokusy mohou vést - jednak k poznání stavu hmoty za vysokých tlaků a teplot podobného těm, které panují v nitru velkých planet, jednak k vytvoření tzv. miniaturních hvězd, které vzniknou jako následek velice výkonných laserových implozí. Tyto minihvězdy se pak mohou stát využitelným zdrojem energie z jaderné fúze zde na Zemi.

Existují však i jiné způsoby, jak získat tvrdé průhledné materiály na bázi hliníku resp. hliníkových sloučenin, které přímo směřují k avizovaným vojenským aplikacím. Významným průhledným materiálem s vojenským využitím je tzv. oxynitrid hliníku čili ALON, což je keramická sloučenina hliníku, kyslíku a dusíku. Zásadní nevýhodou je zatím jeho vysoká cena, která činí kolem 20 000 dolarů za metr čtvereční. Nejběžnějším částečně průhledným materiálem na bázi hliníku je dnes krystalický oxid hlinitý, jinak též zvaný safír. Ten však funguje spíše v infračervené oblasti.