• Wednesday July 17,2019

Cara Membina Beam Traktor Laser (dalam Teori)

Anonim

Cahaya memaksa. Tekanan fizikal foton adalah apa yang membolehkan misi ruang kapal berlayar solar yang menunggang cahaya matahari, dan apa yang membolehkan impian laser yang akan mendorong mereka lebih cepat. Dan cahaya boleh menjebak objek juga: Pinset optik boleh memegang objek kecil di tempat. Walau bagaimanapun, menarik objek dengan cahaya, adalah perkara lain. Walaupun ia berlawanan dengan intuitif untuk berfikir anda boleh membuat daya mundur dengan laser menyebarkan ke hadapan dan mencipta rasuk traktor sebenar, penulis kertas fizik baru menulis bahawa mereka telah menunjukkan cara ia dapat dilakukan.

Pasukan penyelidik Jun Chen mengatakan bahawa kunci adalah untuk tidak menggunakan pancaran laser biasa, tetapi sebaliknya apa yang disebut sebagai balok Bessel. Melihat kepala, balok Bessel kelihatan seperti satu titik kuat yang dikelilingi oleh lingkaran sepusat-apa yang mungkin anda lihat apabila anda melemparkan batu ke dalam tasik. Titik pusat dalam balok Bessel menderita lebih sedikit difraksi daripada laser standard, dan saintis boleh menggunakannya untuk operasi ketepatan seperti menumbuk lubang dalam sel.

Sekiranya balok Bessel seperti itu dapat menemui objek yang tidak dihidupkan tetapi pada sudut melirik, daya mundur boleh dirangsang. Apabila atom atau molekul sasaran menyerap dan memancar semula cahaya yang masuk, pecahan yang dipancarkan ke hadapan di sepanjang arah rasuk dapat mengganggu dan memberikan objek "tolak" ke arah sumber.

Khususnya, pasukan itu menulis, "Kami menunjukkan secara jelas bahawa keadaan yang diperlukan untuk merealisasikan daya optik (menarik) optik adalah pengujaan serentak multipel dalam zarah dan jika ramalan momentum foton total sepanjang arah penyebaran adalah kecil." istilah yang lebih mudah: Anda perlu mencari sudut yang betul untuk meminimumkan dorongan laser sambil memaksimumkan penyerapan dan radiasi semula yang mencipta daya mundur.

Memandangkan implikasi "Star Trek" seperti penemuan itu, ia tidak menghairankan bahawa ini bukan kali pertama para penyelidik cuba mencapai tarikan dengan cahaya:

Tahun lepas, ahli fizik di Universiti Kebangsaan Australia menyusun teknik untuk memindahkan zarah gelas kecil hampir dua meter di seluruh makmal. Walau bagaimanapun, sistem itu akan berhenti beroperasi dalam ruang kosong: Ia memerlukan udara yang panaskan untuk menggantung objek.

Versi ini tidak memerlukan udara panas, tetapi kesannya hanya berfungsi pada jarak yang jauh untuk masa sekarang. Walau bagaimanapun, ahli fizikal Ortwin Hess menyebutnya sebagai "idea radikal."

"Ia agak seperti bot yang bergerak melalui air, " Profesor Hess [berkata]. "Di dalam eddies anda menjana sebagai pergerakan ke hadapan, ada kawasan yang seolah-olah kelihatan menarik. "Kapal itu mempunyai bentuk, dan anda mendapat eddies ini di belakang; dengan cara yang sama jika anda mempunyai balok Bessel anda mempunyai kawasan tertentu yang melakukan perkara yang sama. "

Kertas oleh pasukan Chen menanti ulasan rakan sebaya, tetapi anda boleh membacanya untuk diri sendiri di arXiv.


Artikel Yang Menarik

Manuver pada Beam Cahaya: Bagaimana Mengendali Pesawat Kapal Berlayar Solar

Manuver pada Beam Cahaya: Bagaimana Mengendali Pesawat Kapal Berlayar Solar

Musim panas ini, pelayaran matahari keemasan Jepun terbentang di angkasa, menjadi misi yang berjaya pertama untuk berlayar dengan tekanan fizikal sinaran matahari. Kejayaannya membawa para pemimpi seperti pengarah Persatuan Planetarium Bill Nye untuk membayangkan masa depan mesin yang diterajui oleh tekanan laser untuk meneroka kosmos

Adakah Sains Iklim Mempunyai John Scopes?

Adakah Sains Iklim Mempunyai John Scopes?

Dalam jawatan terakhir saya, saya menyatakan bahawa Los Alamitos Unified School District telah meletakkan dasar untuk "mengajar kontroversi" sains iklim. (Laporan berita di sini.) Jika ini adalah evolusi dan bukannya sains iklim, tindakan sedemikian mungkin menggambarkan Amaran Pertama, tuntutan gereja dan negeri

Friday Fluff - 26 November 2010

Friday Fluff - 26 November 2010

1. Pertama, satu jawatan dari masa lalu : Ketakwaan sosial manusia. 2. Pertanyaan carian pelik minggu ini : 'kajian biologi evolusi pelacur. ' 3. Komen minggu ini , sebagai tindak balas kepada kultus Korea: Razib, seperti yang anda katakan mereka celik, tetapi tidak dengan cara yang bebas

Buku (P) kajian # 1: Kehidupan Meningkat, Sepuluh Great Inventions Evolution

Buku (P) kajian # 1: Kehidupan Meningkat, Sepuluh Great Inventions Evolution

Bulan lalu, saya bertanya kepada anda bagaimana untuk mengendalikan timbunan buku sains yang saya terima (sebelum saya mendermakan kebanyakan mereka ke perpustakaan, sudah tentu). Banyak pluraliti yang anda undi memihak kepada penerangan kecil kerakyatan, dan bukannya alternatif seperti ulasan yang kurang kerap

Galaxy Orbit Betray Neatnik Universe

Galaxy Orbit Betray Neatnik Universe

Biasanya, kemajuan sains membawa kepada kerumitan yang lebih besar - sayangnya, Bumi bukan satu-satunya dunia; tidak, elektron tidak mempunyai bola kecil kecil; Malangnya, kuman tidak semua baik atau buruk. Tetapi sekali-sekala, para saintis menemui alam semesta yang suka pesanan kecil juga: Para astronom baru saja mengetahui gerombolan galaksi kerdil yang mengorbit yang besar cenderung melakukannya dalam cakera yang baik dan jelas

Starfish Meruntuhkan Eksperimen dan Mendedahkan Kekuatan Besar

Starfish Meruntuhkan Eksperimen dan Mendedahkan Kekuatan Besar

Para saintis sudah mengetahui bintang laut mempunyai kuasa-kuasa besar. Mereka boleh menjana keseluruhan anggota badan atau organ yang hilang; sesetengahnya boleh menyusun kembali seluruh badan dari satu tangan. Dan haiwan-haiwan ini baru saja mendedahkan kebolehan yang aneh. Kepada dua pelajar Denmark, ia pertama kali muncul sebagai kuasa untuk menghancurkan eksperimen