V Caltech Sa Naučili, Ako Pomocou Veľkých Svetiel - Alternatívny Pohľad

V Caltech Sa Naučili, Ako Pomocou Veľkých Svetiel - Alternatívny Pohľad
V Caltech Sa Naučili, Ako Pomocou Veľkých Svetiel - Alternatívny Pohľad

Video: V Caltech Sa Naučili, Ako Pomocou Veľkých Svetiel - Alternatívny Pohľad

Video: V Caltech Sa Naučili, Ako Pomocou Veľkých Svetiel - Alternatívny Pohľad
Video: The Caltech Effect: Before You Vote or Go on a Dating Website, Think of This 2024, Marec
Anonim

Vedci z Kalifornského technologického inštitútu (Caltech) vyvinuli spôsob, ako dvíhať a zrýchľovať objekty pomocou svetla samotného a vytvárať na svojich povrchoch špeciálne vzory v nanorozmeroch.

Napriek tomu, že práca je stále čisto teoretická, ide o krok k vývoju kozmickej lode, ktorá dokáže za 20 rokov dosiahnuť slnečnú sústavu na najbližšiu planétu, pričom ako palivo použije iba svetlo. Článok opisujúci štúdiu bol uverejnený v časopise Nature Photonics.

Pred desiatimi rokmi vývoj tzv. Optických pinziet umožnil vedcom pohybovať a manipulovať s malými predmetmi, ako sú nanočastice, pomocou svetelného tlaku z jemne vyladeného lúča laserového svetla. Táto práca priviedla Arthura Ashkina k Nobelovej cene za fyziku za rok 2018. Optické pinzety však môžu manipulovať iba s veľmi malými predmetmi a na veľmi krátke vzdialenosti.

„Pingpongovú loptu je možné zdvihnúť stálym prúdom vzduchu zo sušiča vlasov,“vysvetľuje hlavný autor Ognjen Ilic. „Ale nefungovalo by to, keby bola pingpongová guľa príliš veľká, alebo ak bola príliš ďaleko od sušiča vlasov a tak ďalej.“

Inžinierska optická anizotropia pre samo-stabilizáciu manipulácie / laboratórium Atwater
Inžinierska optická anizotropia pre samo-stabilizáciu manipulácie / laboratórium Atwater

Inžinierska optická anizotropia pre samo-stabilizáciu manipulácie / laboratórium Atwater.

Podľa nového výskumu môže lúč svetla manipulovať s predmetmi rôznych tvarov a veľkostí, od mikrometrov po metre. Kľúč spočíva vo vytvorení špeciálnych nanomateriálov na povrchu objektu. Tieto štruktúry interagujú so svetlom takým spôsobom, že sa objekt môže pri svojom vystavení vyrovnať a vytvára tak regeneračný okamih na zotrvanie v svetelnom lúči. Objekt už nebude potrebovať presne zaostrené laserové lúče, pretože vzory na jeho povrchu sú navrhnuté tak, aby „šifrovali“stabilitu. Okrem toho môže byť svetelný zdroj vzdialený od objektu milióny kilometrov.

„Vyvinuli sme metódu, ktorá dokáže zdvihnúť makroskopické objekty,“hovorí Harry Atwater. - Túto techniku je možné použiť veľmi zaujímavým spôsobom - ako prostriedok na urýchlenie novej generácie kozmických lodí. Stále to ani zďaleka nedosahujeme, ale práve tieto zásady testujeme. ““

Teoreticky by takáto kozmická loď mohla byť potiahnutá potrebnými štruktúrami v nano-mierkach a potom zrýchlená pomocou pozemného laserového svetla. Bez paliva na palube bude schopný dosiahnuť veľmi vysoké, dokonca relativistické, rýchlosti a možno aj iné hviezdy.

Propagačné video:

Podľa Atwater sa táto technológia môže na Zemi použiť na rýchlu výrobu oveľa menších predmetov, ako sú dosky s plošnými spojmi.

Vladimir Guillen