Getur Kristján Leósson gert sig ósýnilegan?

Örljóstækni er tiltölulega nýtt rannsóknasvið sem fellur undir örtækni (nanótækni). Þetta rannsóknasvið hefur mikla þýðingu fyrir marga hluti sem tengjast okkar daglega lífi, t.d. tölvuskjái og sjónvörp, gagnaflutning, sólarsellur, sparperur, sjúkdómsgreiningar, efnagreiningar, o.fl. „Örljóstæknin er meðal annars gríðarlega mikilvæg ef við ætlum að nýta orku betur en við höfum gert hingað til,“ segir Kristján Leósson vísindamaður við Raunvísindastofnun Háskólans. Hann kemur við sögu í lokaþætti vísindaraðarinnar Fjársjóður framtíðar.

„Það er ljóst að við þurfum að leita hagkvæmari leiða til að umbreyta orku beint frá sólinni - og auk þess höfum við ekki efni á að sóa orku sem við öflum eftir öðrum leiðum með sama hætti og gert hefur verið undanfarna áratugi. Sem dæmi má nefna að nú hafa mörg lönd heims hafist handa við að banna hefðbundnar glóðarperur vegna þess hversu illa þær nýta raforku til lýsingar. Við munum m.a. horfa til örljóstækninnar hvað varðar nýtingu orku með umhverfisvænni hætti en áður. Hún gæti einnig leitt til áhugaverðra nýjunga í hversdagslífinu, t.d. upprúllanlegra tölvuskjáa.“

Kristján segir að örljóstæknin geti einnig orðið mikilvæg í meðferð sjúkdóma. „Til dæmis er unnt að koma örsmáum málmögnum fyrir í líkamanum til að eyða krabbameinsæxlum með innrauðu ljósi sem vinnur á æxlinu en er skaðlaust fyrir heilbrigða vefi líkamans. Agnirnar eru sérhannaðar til að drekka í sig innrautt ljós og hita þannig sitt nánasta umhverfi. Þeim er sprautað inn í blóðrásina en þær enda með að setjast fyrir í skemmdum vef. Þessi tækni er enn á tilraunastigi en fyrstu niðurstöður lofa góðu.“

Kristján og rannsóknahópur hans á eðlisfræðistofu Raunvísindastofnunar Háskólans náðu á dögunum mikilvægum áfanga í rannsóknum í örljóstækni. Niðurstöður rannsóknahópsins birtust m.a. í hinu virta tímariti Nature Photonics á árinu 2010. Tilraunirnar snerust um að framleiða ljósleiðandi málmþynnur með innbyggðri ljósmögnun. „Málmljósleiðarar bjóða upp á möguleika á að þjappa ljósi niður á minna svæði en mögulegt er með flestum öðrum efnum. Slík samþjöppun ljóss er í raun eitt af grundvallaratriðum örljóstækninnar. Afl ljósmerkisins tapast þó mjög hratt þegar því er þjappað saman á þennan hátt og hefur það staðið í vegi fyrir hagnýtingu á ýmsum sviðum. Fjöldi rannsóknahópa um allan heim hefur því keppst við að sýna fram á að mögulegt sé að vega upp á móti þessu ljóstapi með því að magna ljósmerkið upp, en ekki hefur tekist að sýna fram á það með óyggjandi hætti fyrr en nú,“ segir Kristján.

Kristján segir að örljóstæknin bjóði upp á gríðarlega möguleika í framtíðinni og sumt sé jafnvel svolítið reyfarakennt. „Möguleikarnir á að hanna efni með nýstárlega ljóseiginleika eru miklir. Örljóstæknin gæti jafnvel leitt af sér aðferðir til að gera hluti ósýnilega,” segir hann og glottir. Aston Martin bíll James Bond kemur strax upp í hugann, þessi sem hvarf sjónum illmennanna í kvikmyndinni Die Another Day sem var reyndar að hluta tekin upp á Íslandi. “Fræðilega séð, þá geta efni sem innihalda örsmáa málmstrúktúra t.d. haft þann undarlega eiginleika að brotstuðull þeirra verður neikvæður. Þetta þýðir m.a. að hólkur úr slíku efni gæti virkað sem huliðshjálmur, hólkurinn sjálfur sést ekki og allt sem sett er inn í hann hverfur,“ segir Kristján Leósson og brosir. Fræðilega séð ætti Kristján þannig að geta gert sig ósýnilegan.