Реальная Тяга Пучка Трактора В Частицах

{h1}

Физики разработали самый дальний лазерный луч трактора, и он может тянуть частицы в 100 раз дальше, чем любые предыдущие эксперименты с лучами трактора.

Невидимая сила, которая притягивает космический корабль «Сокол тысячелетия» к Звезде Смерти в фильмах «Звездных войн», еще далека от того, чтобы стать реальностью, но физики разработали своего рода миниатюрную версию: тракторный луч, который может наматываться на крошечные частицы.

Лазерный ретракторный луч вытягивал частицы на расстояние около 8 дюймов (20 сантиметров), что в 100 раз больше, чем в любых предыдущих экспериментах с лучами трактора.

«Поскольку лазеры сохраняют качество своих лучей на таких больших расстояниях, это может работать на расстоянии нескольких метров», - говорится в заявлении научного сотрудника Австралийского национального университета Владлена Шведова. «Наша лаборатория просто не была достаточно большой, чтобы показать это». [Научный факт или вымысел? Правдоподобие 10 научно-фантастических концепций]

Во время эксперимента исследователи использовали лазер, который излучал луч света в форме пончика с горячим внешним кольцом и холодным центром. Они использовали луч света, чтобы всасывать крошечные стеклянные сферы, каждая из которых имела ширину около 0,2 миллиметра (0,008 дюйма).

Владлен Шведов (слева) и Кирилл Гнатовский настраивают полый лазерный луч для эксперимента на тракторном луче в Австралийском национальном университете.

Владлен Шведов (слева) и Кирилл Гнатовский настраивают полый лазерный луч для эксперимента на тракторном луче в Австралийском национальном университете.

Предоставлено: Стюарт Хей, АНУ.

Исследователи не только продвинули стеклянные сферы дальше, чем это было продемонстрировано в предыдущих экспериментах, но и использовали совершенно другую технику. Другие лучи ретрактора полагаются на импульс легких частиц в лазерном луче, чтобы намотаться на массу. В этих экспериментах импульс от световых частиц, вылетающих из лазера, передается на цель, в которую движется лазер. Однако эта техника хорошо работает только в вакууме, который защищен от других свободно плавающих частиц, которые могут мешать передача импульса.

Новая техника использует тепловую энергию. Во время эксперимента тепло от лазера нагревало воздух вокруг крошечных сфер. Сферы поглощали часть тепла, пока их поверхности не были покрыты горячими точками. Частицы воздуха, которые попадают в горячие точки, рикошетят и заставляют сферы отталкиваться в противоположном направлении. Хитрость заключается в том, чтобы сделать заднюю часть сферы более горячей, чем переднюю часть сферы, говорит исследователь-исследователь Кирилл Гнатовский, научный сотрудник Австралийского национального университета.

«Молекулы газа, взаимодействующие с горячей точкой на задней поверхности, будут толкать сферу против светового потока», - сказал Гнатовский в интервью WordsSideKick.com.

Физики могут манипулировать частицами, контролируя, где образуются горячие точки. Это означает, что луч не только притягивает частицы, но также может толкать их или создавать равномерное распределение горячих точек и удерживать сферы подвешенными на месте.

По словам Гнатовского и его коллег, технология может применяться для контроля таких вещей, как загрязнение воздуха, путем удаления токсичных частиц. Но адаптировать технику на большие расстояния будет сложно, добавил он.

«Я не вижу разницы между 0,5 или 1 или 2 метрами [1,6 или 3,3 или 6,6 фута]», - сказал Гнатовский. «От десяти до 20 метров [от 33 до 66 футов] - настоящее испытание».

Новое исследование было опубликовано 19 октября в журнале Nature Photonics.

Следуйте за Келли Дикерсон на щебет, Подписывайтесь на нас @wordssidekick, facebook, Оригинальная статья на Живая Наука.





RU.WordsSideKick.com
Все права защищены!
Перепечатка материалов разрешена только с простановкой активной ссылки на сайт RU.WordsSideKick.com

© 2005–2020 RU.WordsSideKick.com