Cuenta la leyenda que Arquímedes, dentro de sus trabajos en la defensa de Siracusa, podría haber creado un sistema de espejos ustorios que reflejaban la luz solar concentrándola en los barcos enemigos, con la finalidad de incendiar los bajeles romanos de la flota del comandante Marcelo que atacaban Sicilia.
Existen varios estudios que han demostrado que la leyenda del 212 a.C sobre "el rayo de la muerte de Arquímedes" y su generación mediante espejos es prácticamente imposible. Incluso los "cazadores de mitos" ya se encargaron de demostrar que, con cielo despejado y varios minutos sin dejar de apuntar, sólo se puede aumentar un par de grados la temperatura de un barco con este procedimiento
Aunque los fundamentos de esa leyenda son puramente especulativos, investigadores de la Asociación de Investigación y Producción de Uzbekistan, encabezados por el ingeniero Shermakhamat Payziyev, han propuesto un método científicamente más sólido en el que los espejos parabólicos se utilizan para convertir y aprovechar la energía solar transformándola en rayos láser, que a buen seguro quemará más.
Como si fueran telescopios reflectores gigantes a pequeña escala, estos láseres de material cerámico propuestos "son capaces de convertir un impresionante 35% de la energía del sol en un rayo láser", proporcionando un considerable aumento de la potencia máxima producida por los actuales sistemas láseres solares de bombeo, que apenas alcanzan un 2% por ciento de eficiencia en la conversión.
Según los ingenieros uzbekos, estos nuevos láseres solares están formados por un espejo parabólico de un metro de diámetro que tiene un punto focal de aproximadamente 2.3 centímetros de diámetro. La luz concentrada pasa por un disco de cerámica de dos capas de Nd-YAG (neodimio de cristales de óxido de itrio y aluminio, materiales que son utilizados actualmente en el campo del láser oftalmológico).
Un lado del disco tiene un recubrimiento altamente reflectante, mientras que el otro lado sería anti-reflectante. Cuando la luz solar penetra a través del material cerámico, se excitan los electrones en el material, haciendo que emitan luz láser de una longitud de onda específica (1,06 micrómetros en el infrarrojo). El análisis de los resultados mostraron que la potencia de salida total de la radiación láser del disco puede ser de hasta 250 kW.
Para controlar la intensa temperatura producida por la luz solar concentrada, se monta sobre el disco de cerámica un disipador de calor a través del cual se bombea agua refrigerante.
La luz del láser viaja entonces hacía un objetivo y se refleja de vuelta a la superficie de cerámica antes de salir del colector solar en un ángulo oblicuo. Con este "paso doble" se produce la impresionante ganancia en eficiencia, lo que permite que una mayor fracción de la luz del sol se convierta en luz láser.
Aunque todavía queda mucho para que este láser pueda destruir naves, marítimas o voladoras, sí que existe la posibilidad de utilizar algún día este sistema para contrarrestar los problema de suministro de energía y las preocupaciones ambientales que sufre nuestro planeta. Incluso para impulsar naves solares mediante propulsión láser.
Por ahora estos reflectores parabólicos podrían ser aprovechados en hornos solares para la síntesis a gran escala de nanopartículas y nanoestructuras, abaratando su producción y desarrollo.
El estudio y todos sus datos (pdf): "Transformation of concentrated sunlight into laser radiation on small parabolic mirrors"
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