लेज़र से हवा में बना प्लाज़्मा एंटीना, रेडियो तरंगें भेजीं

प्रिया दर्शनी के नेतृत्व वाली टीम को रेडियो-फ्रीक्वेंसी ऊर्जा इस चैनल तक पहुँचाने की समस्या भी सुलझानी पड़ी। साधारण तार प्लाज़्मा की नाज़ुक संरचना को बिगाड़ सकता था, इसलिए लेज़र किरण के चारों ओर एक धातु का छल्ला लगाया गया। यह कैपेसिटिव कपलिंग का काम करता है और रेडियो जनरेटर को बिना सीधे संपर्क के प्लाज़्मा के इलेक्ट्रॉनों पर असर डालने देता है। शोधकर्ता किरण के पैरामीटर बदलकर ऐसे एंटीना की लंबाई और दिशा भी प्रभावित कर सकते हैं।

प्रयोग की सीमाएँ

प्रयोग में 30 मेगाहर्ट्ज़ की फ्रीक्वेंसी इस्तेमाल हुई, जिसकी तरंगदैर्ध्य लगभग 10 मीटर है। जिस सेटअप में लेज़र ने प्लाज़्मा नहीं बनाया, उसकी तुलना में प्राप्त सिग्नल 2.5 गुना मज़बूत था। हालाँकि रिसीविंग एंटीना ट्रांसमीटर से सिर्फ़ करीब 5 सेंटीमीटर दूर रखा गया था। यानी यह नियर-फ़ील्ड माप है, कई किलोमीटर के संचार का प्रदर्शन नहीं। शोधकर्ताओं ने इस एंटीना से सिग्नल प्राप्त करना भी नहीं दिखाया, हालाँकि उनके अनुसार ऐसी क्षमता में कोई बुनियादी रुकावट नहीं है।

अंतरिक्ष में उपयोग सबसे बड़ा सवाल है। अध्ययन के सह-लेखक पॉल फ्रांज़ोन के अनुसार निचली पृथ्वी कक्षा में प्लाज़्मा बनाने लायक विरल गैस मौजूद है। लेकिन वहाँ गैस का घनत्व बहुत कम है, जिससे आयनन और प्लाज़्मा चैनल को बनाए रखने की स्थितियाँ बदल जाती हैं। साथ ही लेज़र, उसके इलेक्ट्रॉनिक्स, ऊर्जा स्रोत और कंट्रोल सिस्टम को बिजली चाहिए। विकिरण दक्षता और ऊर्जा लागत के आँकड़ों के बिना यह कहना कठिन है कि सैटेलाइट का वज़न वाकई घटेगा।

अगला कदम लंबी दूरी तक सिग्नल भेजना, अलग-अलग फ्रीक्वेंसी बैंड में काम करना और कम ऊर्जा में स्थिर उत्सर्जन बनाए रखना दिखाना होगा। अध्ययन IEEE Journal of Microwaves में प्रकाशित हुआ है।