Світло може піднімати предмети і навіть контролювати їх рух.

Можливо сонячні вітрила, які вже протестовані в космосі сьогодні, отримають рульове колесо, яке в подальшому дозволить космічних апаратів пересуватися в міжповерховому просторі тільки за рахунок невичерпної енергії Сонця?

Фотон – кванта світла – створення світлового тиску при відображенні об’єкта. Тому сонячні вітрила повинні мати унікальні рефлекторні здібності для максимального тиску. Але як управляти ними? Що робити, якщо фотони не тільки відмовляються від поверхні матеріалу, але і пропускають через неї? Тоді кут, при якому світло падає і з матеріалу буде визначати напрямок руху об'єкта, запропонований Гровер Шварцландер Рочестерського технологічного інституту в Нью-Йорку. Разом з колегами він створив комп’ютерну модель криття світла, розрахував її оптимальні характеристики і перевірив свою роботу в лабораторії. Об'єкт вимкнено!

У статті опубліковано в журналі Nature Photonics, вчені розповідають про свої експерименти з оптичним ліфтом. Виготовляючи штангу кілька мікрометрів з прозорого пластику. Плоский на одній стороні і круглий на інший, нагадує форму крила літака. Вони розміщують стрижень в водяній камері і висвітлюють її знизу з ультрафіолетовим лазерним підсвічуванням. Як прогнозовано, штанга не тільки троянда, але важливіше переміщається в напрямку перпендикулярно напрямку лазерного світла.

З симетричними мікросферами цей фокус не працює. У разі аеродинаміки підйомник виникає з форми крила, чи є він птах або Boeing: повітря під ним рухається більш повільно і при більшому тиску, ніж над крилом. Оптичний ліфт створюється всередині прозорого об'єкта, оскільки світло проходить через його і вогнетривкий. Під час експерименту вчені отримали рекордні оптичні кути підйому - близько 60 градусів. Якщо ви знялися в цих умовах, ваш шлунок обов'язково буде у ваших підборах, відзначає Schwarzlander.

Наступне завдання полягає в тому, щоб перевірити зусилля підйому світла в повітрі, використовувати матеріали з різним коефіцієнтом відбиття і вогнетривки і світлом різної довжини хвиль.

Schwarzlander стверджує, що рух сонячної вітрила може бути повністю керований в 3D, використовуючи два поперечні набори напівкруглих стрижнів. Тим не менш, Dean Alhorn, провідний інженер НАСА нещодавно запустив експеримент на сонячних вітрилах NanoSail-D, вважає сонячне світло занадто слабким, щоб поставити проект на практику.

Джерело: www.nkj.ru

Веб-камера