Beth sy'n digwydd pan fydd gwydr tellurite yn agored i laser femtosecond? Ceisiodd Gözden Torun o Labordy Galatea yn yr École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), mewn cydweithrediad â gwyddonwyr o Sefydliad Technoleg Tokyo (TIT), ateb y cwestiwn hwn yn ei gwaith traethawd hir, ac efallai y bydd ei darganfyddiad un diwrnod yn troi ffenestri yn dyfeisiau synhwyro a chynaeafu golau un-deunydd. Cyhoeddwyd yr ymchwil mewn rhifyn diweddar o Physical Review Applied.
Trwy ddefnyddio laser femtosecond i ysgythru patrymau lled-ddargludyddion, cafodd gwydr tellurite ei drawsnewid yn gasglwr ynni golau "tryloyw".
Roedd gwyddonwyr â diddordeb mewn sut mae atomau mewn gwydr tellurite yn ad-drefnu pan oeddent yn agored i gorbys cyflym o laserau femtosecond ynni uchel yn taro ar ffurfio crisialau nanoscale o tellurium a tellurium ocsid, gyda'r ddau ddeunydd lled-ddargludol wedi'u hysgythru i'r gwydr yn yr union leoliadau lle datgelwyd y gwydr. Roedd hwn yn syniad gwych i wyddonwyr, oherwydd gallai deunyddiau lled-ddargludyddion sy'n agored i olau'r haul arwain at gynhyrchu pŵer.
Mae Tellurium yn lled-ddargludydd, ac yn seiliedig ar y darganfyddiad hwn, roeddem yn meddwl tybed a oedd yn bosibl ysgrifennu patrymau gwydn ar wyneb gwydr tellurite a allai achosi cerrynt trydan yn ddibynadwy pan fydd yn agored i olau, a'r ateb oedd ydy," eglura Yves Bellouard, pennaeth labordy Galatea EPFL. Amrywiad diddorol ar y dechneg hon yw nad oes angen unrhyw ddeunyddiau ychwanegol ar gyfer y broses. Y cyfan sydd ei angen arnoch yw gwydr tellurite a laser ffemtosecond i greu deunydd ffoto-ddargludol gweithredol."
Gan ddefnyddio gwydr tellurite a gynhyrchwyd gan gydweithwyr yn Sefydliad Technoleg Tokyo, defnyddiodd tîm yr École Polytechnique Fédérale de Lausanne eu harbenigedd mewn technoleg laser femtosecond i addasu'r gwydr a dadansoddi effeithiau'r laser. Ar ôl datgelu patrwm syml o linellau ar wyneb darn o wydr tellurite 1- centimetr-diamedr, canfu Torun, pan fydd yn agored i'r sbectrwm uwchfioled a gweladwy, y gallai gynhyrchu cerrynt trydan a allai bara am fisoedd.
Dywedodd Yves Bellois, "Mae'n wych, rydyn ni'n defnyddio golau i droi gwydr yn lled-ddargludyddion. Yn y bôn rydyn ni'n trawsnewid deunyddiau yn sylweddau eraill ac efallai'n agosáu at freuddwyd yr alcemydd."
