В ближайшем будущем топливную смесь в двигателях автомобилей, возможно, будут воспламенять не свечи зажигания, а лазеры, пишет BBC. Такие устройства уже разработаны командой, которая представит их на конференции по лазерам и электрооптическому оборудованию, которая пройдет в Балтиморе (США) 1 мая этого года. Подобная замена увеличит эффективность двигателей и снизит выбросы в окружающую среду, поскольку воспламеняться будет большее количество топливной смеси.

Идея заменить лазерами свечи, мало изменившиеся с момента их изобретения 150 лет назад, не нова. Свечи зажигания воспламеняют смесь лишь возле искрового промежутка, что снижает эффективность использования топлива. Кроме того, металл, из которого они сделаны, со временем разрушается. Однако идея применить лазеры для сжигания топлива стала реальной лишь в связи с распространением маленьких лазеров.

Группа разработчиков из Румынии и Японии представили систему, которая позволяет сфокусировать два или три луча лазера на цилиндры двигателя на различной глубине. Это увеличивает полноту сгорания и позволяет избежать разрушения механизма. Однако такая система предполагает использование высокоэнергетических импульсов в лазерах; так же, как и со свечами зажигания, для воспламенения топливной смеси необходимо много энергии.

"В прошлом лазеры, отвечающие этим требованиям, использовались лишь в исследованиях, поскольку они были большими, неэффективными и нестабильными", - объясняет Такунори Тайра из Национального института естественных наук в японском городе Оказаки. Разработчики подошли к задаче по-новому, создав лазер из керамических порошков, которые прессуются в цилиндры размером со свечи зажигания. В отличие от хрупких кристаллов, часто используемых в мощных лазерах, керамические лазеры более прочны и лучше справляются с высокими температурами, характерными для двигателей внутреннего сгорания.

В настоящее время команда разработчиков пытается договориться о внедрении своего изобретения в массовое производство с компанией Denso, выпускающей автозапчасти.