Nauka To Lubię: Co nam daje światło? O optoelektronice rozmawiam z prof. Andrzejem Wysmołkiem

Nauka To Lubię Nauka To Lubię 10/3/23 - Episode Page - 37m - PDF Transcript

Dzień dobry, witam w podkaście Nauka to Lubię, a dzisiaj zaprosiłem wyjątkowego gościa do wyjątkowego tematu.

Mówiąc szczerze, trudno mi sobie wyobrazić bardziej ulotny temat niż światło.

Dzień dobry panie redaktorze. Dzień dobry państwu.

No właśnie, światło najbardziej ulotne? Czy pan zna jeszcze bardziej ulotne rzeczy w tym wszechświecie?

Kiedyś mówiono, że w tym świecie, w tym świecie, w tym świecie.

W tym świecie, w tym świecie, w tym świecie.

Dzień dobry panie redaktorze. Dzień dobry państwu.

Czy pan zna jeszcze bardziej ulotne rzeczy w tym wszechświecie?

Kiedyś mówiono o Eterze, którego nie wykryto.

Ale Eter źle skończył.

Ale można powiedzieć, że był ulotny.

Można by nawet zagrać słowami i powiedzieć, że się ulotnił, bo w zasadzie nigdy go nie było.

A ja myślę o świetle i jako fizyk muszę panu powiedzieć, przyznać się,

że jak próbuję spopularyzować, próbuję dziecku powiedzieć dziecku 5-6-oletniemu,

czym jest światło, to mam z tym kłopot. Jak pan sobie radzi z takim wyzwaniem?

Mniej jest łatwiej, ponieważ jestem doświadczalnikiem.

A doświadczalnicy czasami używają pewnych możliwości,

nie do końca zastanawiając się, jak to z tym fotonem jest.

Czym on naprawdę jest?

Jak to się dzieje, że może przebiegać,

przelatywać przez szczelinę i raz trafia w jedno miejsce,

prawda, w obrazie defrakcyjnym, a raz w inne?

Jeżeli ktoś jest spektroskopistą, może to brzydkie słowo jest,

ale kimś, kto używa światła do tego, żeby badać różnego rodzaju materiały,

no to światło jest czymś niesamowitym.

Z jednej strony my dostrzegamy światło białe,

ale każdy chyba w szkole widział, albo może sobie zrobić takie doświadczenie,

w którym pośle światło z latarki na płytę CD,

prawda, jeżeli tylko jest w stanie zajączka zogniskować dobrze na ścianie,

czyli postawi na drodze tego światła płytę CD,

to zobaczy, że to światło ulegnie rozczepieniu na wiele barw.

No i to jest klucz, który interesuje mnie badającego materiały,

bo każda z tych barw to są fotony o różnej energii,

tak, to są cząstki, można powiedzieć, z jednej strony,

które każda z nich niesie określoną porcję energii,

czyli możemy do dyspozycji cząstki o różnych rodzajach energii,

to możemy wysyłać je do tego materiału i sprawdzać, na co on jest czuły.

No i czasami tak w życiu bywa, czasami jest chemia,

czasami między ludźmi jest dodatkowa jakaś więź,

tak samo między fotonami, a pewnymi właściwościami tych materiałów,

takimi na przykład, jeżeli energia fotonu jest zgrana z energią,

której pobudzenia danego materiału, tak, że on jest,

to jest dograne, mówimy o pewnym rezonansie,

no to możemy dzięki temu, wysyłając fotony, sprawdzać,

jakie właściwości ma ten układ,

ile on ma tych częstotliwości czy energii, na które chętnie odpowiada.

Na podstawie tego, my fizycy jesteśmy w stanie określić

bardzo dużo właściwości takich materiałów,

no na przykład to, jeżeli chcemy mieć diody świecące,

które będą emitować światło niebieskie, czerwone, zielone,

to musimy dobrać odpowiednio energię,

na którą, taką rezonansową energię tego materiału,

na którą on z jednej strony odpowiada,

ale potem, jeżeli odwrócimy proces i zapytamy się,

jaką energię fotonów może generować taki układ,

no to wtedy jesteśmy w domu, prawda,

jesteśmy w stanie te dwie rzeczy pogodzić ze sobą,

czy z jednej strony światło, to ulotne światło,

które bez dotykania można powiedzieć,

to trudno powiedzieć bez dotykania,

bo tak naprawdę światło wie, jak ma się poruszać we środku,

za chwileczkę może o tym troszkę powiem,

ale zdalnie bez żadnych kontaktów,

bez żadnych elektrycznych przewodów

jesteśmy w stanie dotrzeć do tego naszego badanego obiektu

i uzyskać informacje, zdalnie można powiedzieć.

Wystarczą do tego odpowiednie urządzenia,

które będą właśnie rozróżniać te różne foto.

Popowiedział pan, no to już jesteśmy w domu,

no więc ja jeszcze zanim wejdziemy do tego domu,

jestem jeszcze na klatce schodowej

albo w ogóle tam na dole przy schodach.

Chcę zapytać, no dobrze, ale jak pan myśli oświetla,

w zasadzie wykorzystuje światło,

jak pan je sobie wyobraża,

bo wszystko dookoła,

gdy mówimy słowo cząstka, kojarzy się raczej

z takim małym ziarenkiem, z takim, nie wiem,

z takim groszkiem malutkim,

no światło czymś takim nie jest,

ale czasami bywa,

a wtedy, kiedy nie bywa,

to w tym momencie jest falą,

a fala, no to oczywiście kojarzy się z falą na wodzie

i teraz to połączenie w jednym bycie

malutkiego groszka z falą

nie jest takie oczywiste,

a jednak światło ma i cechy tego, i cechy tego,

i cechy tego drugiego,

to w takim razie jak je sobie wyobrazić?

Taki na przykład pojedynczy foton.

To troszkę zależy od eksperymentu, prawda,

ale wyobrażalibyśmy sobie,

że to jest, no jeżeli my wyobrażamy sobie cząstkę,

no to czasami, jak mamy makroskopową piłkę,

no to wiadomo, gdzie ona ma granicę, tak?

Ona ma 10 cm, 20 cm, zależy do czego ta piłka jest.

I widać, że mamy gładką powierzchnię.

Ale teraz jeżeli schodzimy z tymi wymierami

do coraz mniejszych i mniejszych miarów,

a że dojdziemy do rozmiaru właśnie mikronów,

czy nanometrów, to wtedy taki obiekt,

który ma powiedzmy,

szacujemy rozmiary mikrometrów,

on już nie ma takiej gładkiej powierzchni,

tylko musimy go sobie wyobrażać

jako coś takiego rozmazanego.

Taka mgiełka.

Taka mgiełka.

Taka mgiełka.

No dobra, a tam giełka się porusza z punktu A do punktu B.

No to jak?

No teraz, jak możemy sobie,

ja też sobie to wyobrażam w ten sposób,

że tak jak na falach na wodzie,

jeżeli wytworzymy sobie takie zaburzenie,

i ono będzie się, no trzeba było

obracować troszeczkę nad takim zaburzeniem,

wydaje mi się, że łatwiej jest to zrobić,

by wyobrazić sobie, że mamy taką,

taki sznur, prawda, na który możemy

naciągnąć i uderzyć taki sznur,

i wtedy zobaczycie taki garbik,

który będzie, prawda, się przesuwał.

Mówimy o tym impulse, taki falowy.

I teraz, to jest coś innego,

niż taka fala, która oscyluje cały czas,

ma jakąś częstotliwość, prawda?

I teraz, jeżeli my mamy foton,

to wyobrażamy sobie z jednej strony,

że to jest taki impulse,

który w środku ma drgania.

Tam w środku ma ileś drgań,

które, powiedzmy, na środku

mają największą amplitude,

a na jego brzegach gasną.

Po czymś takim mówimy,

że to jest impulse falowy,

czyli jakbyśmy patrzyli z grubsza

i nie potrafili rozróżnić

tej wewnętrznej struktury,

to byłoby to coś,

że moglibyśmy nazwać cząstko.

Ok, czyli tam giełka

to takie jest zaburzenie

w naszym wyobrażeniu na takim sznurze.

Ale ten sznure jest czym w takim razie?

No właśnie, dla światła

tym sznurem jest próżnia.

Próżnia, czyli...

Przestrzeń.

Przest, no próżnia,

czyli nie jest nic,

tylko coś,

w czym możliwe są wzbudzenia,

że jak leci taki foton,

to on oddziałuje,

powiemy sobie,

z wirtualnymi cząstkami,

bo próżnia

to nie jest nic.

Jeżeli fotony

mają odpowiednią dużą energię,

to mogą nam wzbudzać cząstki

proton, antyproton,

elektron, antyelektron,

czyli to wszystko,

z czego my jesteśmy zbudowani.

Ten nasz świat cały

tak jest zbudowany z próżni,

ale jest zbudowany ze wzbudzeń

naszej próżni.

Czyli my odzwiecie,

jakby jesteśmy,

wywodzimy się z tej próżni.

Teraz foton, lecąc przez tę próżnię,

on w pewnym sensie

oddziałuje z tą próżnię.

Łatwiej to zrozumieć jest,

jeżeli foton na przykład

biegnie przez wodę.

W wodzie światło

rozchodzi się znacznie wolniej,

czy w plastiku, niż próżni.

I teraz pytanie.

A skąd ten foton

ma wiedzieć, że

ma się wolniej poruszać?

Otóż foton

może zamieniać

energię na pobudzenie

tego układu.

Na przykład przeniesienie,

nie wiem, w pół przewodniku

czy w jakimś materiale

może po prostu wzbudzać

jakieś elektrony,

wzbudzać ten ośrodek,

który natychmiast oddaje.

I natychmiast oddaje, czyli tak

wywąchuje, wywąchuje

co jest dookoła.

To Feynman

opisywał to jako takie

próbach

różnych dróg,

z których wybiera się

tę,

która zwykle kojarzymy

z promieniem światła.

Że to są te konstruktywne

drogi,

które wynikły

z tego poszukiwania

fotonu najlepszej drogi.

Ale my wiemy,

jaki to jest opis, ale

jeżeli pan zapytał, ale jak to

sobie wyobrazić, prawda?

Dlaczego tak jest,

to mnie na to trudno jest

zapowiedzieć. Nie wiem, czy jest ktoś,

kto na to odpowiedz.

A Ty ja zadawam inne pytanie.

Fajna mówi, że my wiemy, jak to opisać,

ale nie wiemy,

jak, dlaczego tak jest.

Ok.

Pytanie. Jeżeli byśmy założyli,

że pomiędzy nami

a Andromedą jest

próżnia, jest pusta przestrzeń,

to coś, co wyleci z Andromedą,

taki jeden foton

i doleci do nas,

to jest dokładnie ten sam foton, czy nie?

No wydaje mi się, że tak.

Jeżeli się nie rozproszy,

to tak, to jest ten foton,

który ma swoją ścieżkę tutaj jak ja,

prawda? Chodziłem do szkoły,

dostawałem oceny, potem

pojazdy byłem na uniwersytecie.

Różne drogi przeszedłem,

czasami było lepiej gorzej,

ale to jestem ja, prawda?

Mogę trochę zmodyfikowany, urosłem.

Ten foton pewnie by nie urosł.

Może się trochę przesunął, jeżeli Andromeda

jest,

porusza się względem

ziemi albo ziemi, ale to,

to na razie...

Jeżeli on ma już jakąś szczęstotliwość,

bo to ważne jest to, że

wyobrażamy sobie ten foton,

bo ja bym sobie to wyobrażał,

jak taką membranę, czy strunę taką,

jak na strunie są drgania

i moglibyśmy powiedzieć, że tam

się to porusza,

czy membrana drga, czy

powierzchnia bębna,

ona sobie drga.

I tak byśmy sobie wyobrażali, że to

coś takiego się porusza w tej

przestrzeni, takie drganie.

Okej, ale ten sam

foton, który wpada

do plastiku

z tego i wypada

drugim jego końcem, to to już

nie jest ten sam foton, tak?

Bo Pan wspominał o tym, że

on tam pobudza i emituje, pobudza i emituje.

To znaczy zamienił się na swojego

kolegę, tam zaczął się zachowywać

poprawnie, jak to w plastiku

bywa, że tam nie wolno mu poruszać

cię z prędkością światła, ponieważ

jest oddziaływanie,

prawda, ale dochodzi

z mniejszą prędkością,

do brzegu, cały czas

ma tę samą częstotliwość.

A to jest ten sam, czy taki sam?

Teraz zastanowmy się,

co to znaczy

bycie tożsamość

fotonu na poziomie

takim, no

najbardziej podstawowym.

To jest wzbudzenie

całej tej próżni, czy tego plastiku,

prawda, to jest coś, co się utrzymuje,

prawda, no to

jak go powiedzmy, prześlemy jakiś impuls

naszą informację, leci ta informacja

głos nasz leci

w powietrzu, wchodzi do wody

w wodzie zmienia prędkość,

prawda, i wychodzi

z drugiej strony na czynia,

prawda, no czy to jest ten sam

głos, czy nie, no i to jest

pewna taka kwestia filozoficzna, bo

to jest pewna porcja, można powiedzieć,

że porcja energii, która została wysłana

ona różnie zachowuje się,

to jako wzbudzenie

zachowuje się w różnych tych etapach,

no ale powiedziałbym, że na końcu

właśnie ten foton, ten sam

OK, to zadam to pytanie inaczej,

pomijając to, czy on jest

ten sam, czy taki sam

chcę zapytać, jaki on jest

innymi słowy tam

giełka, czy ta membrana, to takie

zaburzenie, jakie to ma

rozmiary, jaki to może być długości

No właśnie, i teraz dochodzimy

do tego, że co to znaczy,

że mamy

foton

o długości fali jednego

od mikrometra.

Jeżeli mówimy o fali

na wodzie, to każdy by sobie wzięli

jeden metr, to znaczy, że mamy

grzbiety

i doliny, prawda, dwa grzbiety obok siebie

mamy jeden metr, to jest

długość fali, no i mamy, to powtarza się

powtarza powtarza.

I teraz, jeżeli to byłaby

taka fala, która

cały czas drga,

cały czas

mamy drgania w jakimś środku

no to nie ma tu żadnego,

znaczy, nie ma tu

przesyłania żadnej informacji, po prostu

to sobie drga. Kiedy my możemy

przesłać informacje, kiedy wybierzemy

kawałek

tych drgań

i zrobimy sobie jakąś taką

obwiednię, prawda, czyli

mamy taką

foremkę, prawda, do ciasta

i w której wpuszczamy

te drgania. I teraz na środku

będzie

będą mieć większą amplitudę, a potem

jak będziemy zmierzać do

brzegów tego, tej, naszej

foremki, to będzie, tamplituda

będzie mniejsza. I teraz

o co chodzi?

Takie coś, prawda, co ma

skończony rozmiar

niestety, nie ma

dobrze określonej częstotliwości.

Ma pewne

pewien rozrócz częstotliwości.

Gdybyśmy chcieli mieć

taki

idealny, znaczy idealnie

przepraszam bardzo

to byśmy chcieli

mierzyć coś takiego, prawda, to

żeby, żeby uzyskać

taką rozdzielczość

żeby dokładnie określić

bardzo dokładnie określić

długość fali, no to taki

zaburzenie musiałby trwać bardzo, bardzo

długo. Czyli teraz

jak sobie wyobrazić pojedynczy

foton, tak?

No, ja, ja, nie jest to trudno

zrobić, prawda? Ja sobie to po prostu

wyobrażam, jako

takie, takie drganie

w takiej foremce, prawda?

Prawda?

Coś takiego, taka, czy, czy, czy

galaretka, która, na nie wiem

się drgasła. Czy ta membrana

chociażby. Czy ta membrana, prawda,

która się porusza, prawda?

I teraz, no

trudno jest to, trudno

jest to zrobić. No, kiedyś

moja, moja córka zadała mi to takie

właśnie chyba

w 8. klasie, już nie, nie pamiętam

czy w gimnazjum

że

mówimy o tym,

że pole elektryczne jest

wytwarzane przez ładunki, tak?

Czyli tam gdzieś wokół ładunku

mamy pole elektryczne.

No, ale teraz usłyszała

w szkole, że światło,

to jest fala elektromagnetyczna,

w której mamy drgające pole

elektryczne

i pole magnetyczne. No i zapytała

a to gdzie są te ładunki,

jeżeli mamy próżnię?

No

i tu dochodzimy do tego zrozumienia,

prawda? Co to znaczy,

że tam są te wirtualne,

mówimy wirtualne jakieś

wzbudzenia, że próżnia to też

jest ośrodek. To znaczy, jak ten foton

biegnie, to

wzbudza te po prostu

cząstki, antycząstki,

prawda? I w ten sposób

propaguje się

w, no

propaguje się, tak?

No dobra. To teraz dalej, jakby

kontynując rozmowę na temat

sekretnego życia fotonu. Powiedzieliśmy,

że on pewne rzeczy czuje, innych nie

czuje, nie do końca wiadomo, czy to jest ten sam,

czy taki sam. A ja chciałem zapytać o czas.

Czy on czuje czas?

Czy to jest tak, że z punktu

widzenia fotonu

czas biegnie? Czy to jest tak,

że ten przelot pomiędzy

zromedą, a drogą

mleczną, tam jest sobie dobrze pamiętam

2,5 miliona lat świetlnych, tak?

Odległość.

Co to dla niego znaczy, tak?

No właśnie, czy on biegnie 2,5

miliona lat, czy dla niego to po prostu

jest wybiegnięcie, dobiegnięcie

w tym samym momencie?

No właśnie, on nie czuje czasu,

no bo jak powodzimy sobie

na te, ten

jak popatrzymy sobie,

nie wiem, no na przykład na poruszający

się względem nas statek kosmiczny, tak?

No to tam

im większa prędkość

prawda

tego statku

tym względem nas,

względem nas

czas na tym statku płynie wolniej.

Dlatego jak ludzie się poruszają

czy względem nas,

no to niestety czas im płynie

znacznie, znacznie wolniej. I teraz

jeżeli ten statek,

no statek kosmiczny nie osiągnie

prędkości światła względem nas,

bo

chociażby z tego powodu, że musielibyśmy

nieskończoną ilość energii

mu dać,

ale foton

porusza się

z prędkością światła.

Czyli osiąga to,

co by obiekt

rozpędzający się do prędkości światła

osiągną,

czyli bardzo, bardzo długie

duże spowolnienie

przy prędkości światła ten czas

praktycznie nie płynie.

Foton się w ogóle nie starzeje

w ogóle.

No ale

pytanie, z tego też powodu,

no właśnie, tak, w ogóle się nie starzeje.

Więc czy przyleciał,

ile tam przyleciał, miliardy lat,

tak dalej.

Czyli dla niego w zasadzie

ciągle młody.

No tak, tylko zastanawiam się, bo tak,

foton, który został,

czyli w zasadzie foton jest wszędzie

równocześnie, no bo

w słowie równocześnie.

Co to znaczy dla fotonu,

że ile dla niego

upłynęło czasu, kiedy

przyleciał z Andromedy

do nas, tak?

No drogi mleczne, ale później se leci dalej,

no więc jego punktu widzenia

on równocześnie jest

w Andromedzie, w drodze mlecznej i dalej.

Czyli z jego punktu widzenia

on ma w zasadzie

w tym sensie nieskończony

rozmiar, że on jest równocześnie

wszędzie na swojej drodze.

Nie, nie, to nie jest, że ma nieskończony

rozmiar, on jest

wysyłany, w jakimś czasie.

My sobie mierzymy,

zmierzyliśmy sobie ten czas,

między jego wystartowaniem,

a detekcją

u nas, tak?

Ale teraz, jeżeli zapytamy

ile czasu

upłynęło

jemu, no to

jemu nic nie upłynęło,

po prostu.

Strasznie to wszystko trudne, ja ten

przydługi wstęp

chciałem zrobić po to, żeby

zrozumieć, do czego my te fotony

wykorzystujemy, bo

pan już trochę wspomniał o tym.

Możemy nimi

oświetlić, zbombardować

jakiś materiał i w zależności od

tego, co dostajemy wstecz

albo jak

to przez, niosą jakoś informacje.

I to się wykorzystuje

w wielu dziedzinach

nauki, np.

nie tak dawniej, jak kilka

dni temu, bardzo

ważne wyniki badań teleskopu

weba, który bardzo dokładnie

przeanalizował światło, które

przeszło przez atmosferę

bardzo dalekiej planety,

planety pozasłonecznej

i w tym sygnale, który

przeszedł przez tą atmosferę

teleskop weba zidentyfikował

no właśnie, drgania

światło charakterystyczne

dla biomarkerów,

czyli dla związków chemicznych, które

w warunkach ziemskich są produkowane tylko

i wyłącznie przez życie. To jest jeden z

przykładów, inny to oczywiście

laser. Razem z fundacją

Candela, jakiś

czas temu na nauka

to lubię, pojawił się film na temat

laserów i wywołał, jak to

lasery zawsze wywołują ogromne

zainteresowanie. W zasadzie

profesorze lasery są chyba

we wszystkich dziedzinach

przemysłu albo w dziedzinach nauki,

bo przecież i w badaniach

biologicznych i medycznych i

materiałowych, no a są absolutnie wszędzie.

Gdzie jeszcze wykorzystujemy

coś czego sami sobie

nie potrafimy wyobrazić tak do końca,

czyli właśnie właściwości światła.

I rozumiem, że w Pana głowie jest tak długa

lista, że nie wiem, Pan od czego zacząć.

Rozmawialiśmy przed naszym nagraniem

o płaszczakach.

No to jest przykład

materiał. Można te biologiczne rzeczy,

czyli można na przykład wodór badać

we wszechświecie i patrzeć

sobie, jakie

pola magnetyczne występują wokół

gwiazd neutronowych czy

innych obiektów. Natomiast

no tak, ja zajmuję się

materiałami

takim atomowo-ciękkimi, na przykład

grafenem, czyli

pojedynczą warstwą

atomów węgla ułożonych

jak w plac Szemiodu.

Ale teraz ten grafen

no właśnie odpowiada na fotony.

To znaczy można

poddając go światło laserowemu

obserwować właśnie

pewne charakterystyczne wzbudzenia,

czyli jego odciski palców

tego

grafenu, na podstawie

którego, na podstawie tych

tych informacji możemy powiedzieć,

czy to jest grafen,

który jest bardziej zdefektowany,

czy mniej, do czego on się nadaje.

Ale grafen to jest

przedstawiciel właśnie rodziny płaszczaków,

tak można powiedzieć,

w których występują nie tylko

materiały, które są przewodzące,

ale mogą być pół przewodniki,

mogą być nad przewodniki

izolatory

i teraz z tego można składać

takie nanolego.

To daje zupełnie nowe możliwości.

I teraz światło jest doskonałym

takim próbnikiem

właściwości, także

płaszczaków.

Z drugiej strony

te płaszczaki

jest nadzieja, że one będą

nam dostarczać, na przykład

światło,

jeżeli będziemy robić z nich

jakieś elastyczne,

bardzo cienkie

struktury,

które mogą posłużyć nam

jako elementy ubrań,

ale też, powiedzmy, jako zegarek

czy jako, nie wiem, gazeta,

która będzie bardzo cienka,

którą będziemy mogli zwinać.

No i

oczywiście to jest tak,

że jak każda koncepcja,

właśnie takie płaszczaki

pojawiły się po to,

żeby może wyprzedzić,

czy dać coś więcej niż

aktualne technologie, technologie krzemowe,

prawda, gdzie zaczynamy

mieć problemy z tym, że

tranzystory nie mogą być

mniejsze, już

jeszcze mniejsze.

Oczywiście technologia w krzemie się rozwija

i sało różne, sprytne

metadę ominienięcia tego,

że dochodzimy do limitu

rozmiarów,

ale mimo wszystko to jest ta stymulacja,

żeby dać

światło, prawda, coś, co będzie

szybciej liczyć, co będzie miało

większe pojemności

pamięci

i będzie może

produkowane przy mniejszym

zużyciu energii,

jak na przykład peroskity,

czyli materiały

na baterie słoneczne,

czy na

fotowoltajki, które

jednym z takich

nadziei, jedno z takich nadziei,

jest to, że

nie będzie się zużywać

dużo energii, jak na przykład

do produkowania baterii krzemowych,

bo krzem trzeba

uzyskuje się, po prostu trzeba

piasek stopić, prawda, czyli trzeba

ile się energii włożyć, żeby takie

baterie uzyskać. Najlepiej byłoby,

żeby takie

materiały same wzrastały,

że się ułożą, miesza

jakąś tam, jakąś chemię,

czy i same

rosną nam jak właśnie jakieś takie

powierzchnie,

może coś takiego, jak

farba, prawda, że mamy

jedną rodzaj, jednej rodzaj farby,

którą marlujemy sobie ścianę,

potem i to jest jakaś jedna

elektroda, potem nanosimy drugą

drugą, drugą

warstwę, to jest druga elektroda

i kolejne elektrody podłączamy do tego

kontakty i mamy taką

super baterię, która

może pokryć każdy dom.

To jest ta idea, prawda, że to płaskie,

może się zmieścić

miejsce tak, to znaczy pokryć

jakieś duże powierzchnie, małym kosztem

i do tego światło się nadaje,

prawda, do testowania,

mimo, że coś ma atomową

grubość, to jesteśmy w stanie

przy użyciu światła

sprawdzić jakie to

ma właściwości. Jak pan mówi o tych

technologiach, pan mówi o tych

szansach, czy to jest

na zasadzie takiej, że

może kiedyś gdzieś tam coś takiego

powstanie, czy to jest

tak, że to już powstaje

i niemalże lada moment

możemy się spodziewać,

że ktoś ogłosi

właśnie zrobiłem smartfona

w pełni funkcjonalnego,

który można poskładać jak bilet

autobusowy albo jak kartkę papieru

albo ktoś ogłosi

mam farbę, którą jak pomalujecie

front waszego budynku

to ona będzie

produkowała, magazynowała dużo

energii. To raczej

ja powiedziałam, że to jest raczej przyszłość

i to

nie ma czegoś takiego, że ktoś

nagle pojawi się i pokaże ten farbę

od

wynalezienia, czy

trazystora,

trazystora germanowego, takiego

ostrzowego, który był w wielkości

ręki, prawda, za który

była przeznana go do nowa

no to jest

lata 50.

Kiedy powstały pierwsze

układy scalone, kiedy

przepraszam bardzo

zaczęto wykorzystywać

tę technologię, no płynęły

dekady, dekady

najpierw było zachwycenie się

naukowców, tak zaczęli

badać to, najpierw

german został zastąpiony krzemem

potem ten krzem był

długo, długo rozwijany,

miniaturyzowaliśmy

robiliśmy pierwsze układy

scalone, aż doszliśmy do takiej technologii

jak mamy aktualnie

ale to były dekady i

miliardy dolarów

włożone w to i to

firmy, które rozwijały

każda z nich jakieś ogromne kwoty

w to włożyły. Przykład

diod świecących jeszcze tylko

jedne światło. Pierwsze diody

na azotku galu

zostały wykonane

na początku

71. rok, może 70.

90.

Pierwsze diody na rynku

pojawiły się na początku

lat 90.

Pierwszy laser to

laser taki niebieski

to są lata

2000 coś

prawda?

To nie jest tak, że ma się pomysł

i od razu

możemy to zastosować.

Za tym stoi

pytanie czy to się opłaca

na przykład Grafen

prawda? Grafen

w 2010 roku

że ma już

dotykowe ekrany grafenowe

i pokazała na konferencjach, że

my nawet oglądali ten telefon

Czy Pan widział teraz

po 2010 roku

trochę czasu płynęło

i ciągle

nie ma grafenowych

na rynku tych grafenowych

ekranów dotykowych

dlatego, że one ciągle są

o ileś tam procent

droższe niż te, które

się robi z lęku indowo-cynowego

i

to jest pytanie, gdzie Grafen miały

przewagę, a gdybyśmy mieli

takie

no właśnie elasty, gdybyśmy mieli

elastyczną elektronikę

także ja uważam, że to jest

to są od takiego pomysłu

prawda?

Do zastosowań jest bardzo długa

ścieżka

i czasami my mówimy

że 99, 90

naszych pomysłów to są złe pomysłów

tylko ta malutka, malutka

część daje nam

pozytywne jakieś rozwiązane

Gdy Pan patrzy na to, co się dzieje

na świecie, w tych dziedzinach

i patrzy na to, co się dzieje w Polsce

Czy my jesteśmy

daleko w tyle?

Czy my jesteśmy

jak na naszą

wykość w kraju

gdzieś w standardzie?

Jak Pan to ocenia?

No cóż, mam wrażenie, że

cały czas udaje nam się

utrzymywać kontakt z czołówką

i w pewnych dziedzinach

no możemy

włożyć w ten

taki światowy rozwój pewne elementy

ale wydaje mi się,

że jeżeli chodzi o to,

żebyśmy naprawdę zaczęli

proponować

pewne rozwiązania, czyli

coś, co byłoby

naśladowane

na świecie

no to zbyt dużo takich

rzeczy nie mamy. Mamy pewne

pytanie, czy

może być inaczej?

Proszę zobaczyć, że

aktualnie

taki dobrostan

aktualny Polski to jest 70%

około 70% sięgamy

70% średniej miny

nakody na naukę to jest

19% średniej

unijne.

No i teraz pytamy, co musi się stać

żebyśmy my, żeby

być ciągle w kontakcie ze światem

żeby proponować coś nowego?

No, wydaje mi się,

że w takich warunkach

tylko nieliczne

nieliczne jednostki

prawda nieliczne grupy

mogą zaproponować coś

zupełnie nowego, a wtedy

gdy zaproponują coś nowego

to konieczne są właśnie te

miliardy

dolarów, które mogą pozwolić

na wdrożenie danej technologii

jak na przykład tranzystorów czy

niebieskich, wiot świecących

czy w ogóle teraz tych białych wiot świecących

także wydaje mi się, że my

ciągle mamy potencjał

po tej transformacji ostatnie 10 lat

czy kilkanaście lat

przyniosły nam

niesamowite zmiany jeżeli chodzi o

informatoria nasze. My mamy teraz sprzęt

i jakieś

urządzenia, których

nie musimy się wstydzić

na świecie i są takie rzeczy

które

sprawiają, że nasi koledzy z Francji

czy z nim jest przyjeżdżają na przykład

na Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego

żeby coś zmierzyć, bo my po prostu

mamy nowszy sprzęt, mamy pewne

jakieś lepsze elementy

ale teraz

żeby wyjść

z tą nową ideą, nie wiem

no właśnie

zupełnie nowe

panele fotowoltaiczne

czy też chociażby na przykład

zupełnie nowy

elektrownie. Proszę zobaczyć, że

Korea, która pewnie po II

wojnie światowej

nie była w lepszej sytuacji

niż Polska, no może

trochę lepszej.

W tej chwili to Korea nam sprzedaje

uzbrojenie, samoloty, czołgi

i to Korea

ten telefon, który tu mam, prawda, Samsung

to tam się produkuje

te rzeczy, więc

no teraz trzeba się zapytać, jaka była

droga, nie wiem, chociażby tego

Samsunga. No to jak ktoś popatrzy

na to, to dowie się, że

wsparcie państwa

dla tej firmy, prawda, było

ogromne, zanim ona

naprawdę zaczęła

prezentować

jakieś takie rozwiązanie, które

są konkurencyjne na całym świecie.

Więc trudno

mi jest powiedzieć, czy

będziemy mieć jakiś

produkt taki, który zawoje świat.

Ja liczę na to, że będziemy mieć

że będziemy mieć tak bardzo nobla, bo

zdarzają się genialni ludzie

i są grupy bardzo dobre

w Polsce, które

tak jak powiedziałem utrzymują kontakt

ze światem i w tym świecie

coś znaczą.

Kryptografii kwantowej

na przykład

takich wezważańcze, czy

no

jest ilość takich dziedzin, w której ciągle

mamy, otrzymamy

ten kontakt ze światem.

Ale żeby pójść dalej, żeby coś

zaproponować, to chyba potrzebne

nam jest troszkę większe wsparcie.

Na koniec naszej rozmowy chciałem zapytać

o to, jak w tym całym

tej tej układance

my się prasujemy. Pan

odpowiedział bardzo panu za to, dziękuję.

Dziękuję za rozmowę.

Gościem

podcastu Nauka to Lubię, był profesor

Andrzej Wysmołek, fizyks

Uniwersytetu Warszawskiego. My

rozmawialiśmy na temat światła.

Partnerem

naszej rozmowy była fundacja Kandela

Zerknijcie na

Nauka to Lubię na platformie

YouTube, tam znajdziecie

sporo materiałów, nie tylko

o świetle, poć także,

ale o fizyce w ogóle.

Jeszcze raz bardzo panu dziękuję

i bardzo wam dziękuję za uwagę.

Dziękuję panu, dziękuję państwo.

Zapraszam na Wydział Fizyki.

Machine-generated transcript that may contain inaccuracies.

W dzisiejszym odcinku naszego podcastu rozmawiamy o… świetle. Czy tak naprawdę z fizycznego punktu widzenia istnieje coś ważniejszego? Wydaje mi się, że nie. Jakie foton ma właściwości? Jak zachowuje się w próżni? Czy „czuje” czas? Jak my to wszystko wykorzystujemy w optoelektronice? O tym rozmawiam z fizykiem – profesorem Andrzejem Wysmołkiem z Uniwersytetu Warszawskiego. Podcast […]