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Caltech 과학자들은 빛만을 사용하여 물체를 움직입니다.

Caltech 과학자들은 빛만을 사용하여 물체를 움직입니다.


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우주선이 태양계를 통해 빛만 사용하고 가속 할 수 있다면 어떨까요? 이것이 Caltech에서 나오는 새로운 연구의 목표입니다.

그곳의 연구원들은 표면에 특정 나노 스케일 패턴을 추가하여 빛만을 사용하여 물체를 부양하고 추진하는 방법을 개발했습니다. 과학자들은 '광학 핀셋'을 사용하여 작은 물체를 이동하고 조작 할 수 있습니다.

다음 사항도 참조하십시오 : 전 세계의 우주 프로그램

핀셋은 예리하게 초점을 맞춘 레이저 광선의 복사 압력을 통해 물체를 움직입니다. 그러나이 인상적인 도구는 아주 작은 물체를 매우 제한된 거리에서만 움직일 수 있습니다.

박사 후 학자 인 Ognjen Ilic이자이 연구의 첫 번째 저자는 다음과 같은 비유를 제공합니다. 헤어 드라이어에서 너무 멀리 떨어져 있으면 등등. "

정확한 패턴은 부상으로 이어집니다

새로운 연구는 이제 빛의 광선만을 사용하여 다양한 크기와 모양의 물체를 움직이는 방식으로 작업하고 있습니다. 비결은 물체의 표면에 매우 특정한 패턴을 만드는 것입니다.

이러한 나노 스케일 패턴은 빛과 상호 작용하여 물체가 방해를 받으면 스스로 '정답'을 유지하여 빛에 의해 부력을 유지하는 복원 토크를 생성합니다.

이것은 물체가 안정적으로 유지되고 집중된 빔에 의존하지 않을 수 있음을 의미합니다. 패턴은 광원이 물체에서 수백만 마일 떨어져 있음을 의미 할 수도 있습니다.

빛 기반 추진 가능성

인공 광합성을위한 합동 센터의 소장이기도 한 Atwater는 "우리는 거시적 인 물체를 부양시킬 수있는 방법을 고안했습니다."라고 말합니다.

"새로운 세대의 우주선의 추진 수단으로이 기술을 사용하는 대담하게 흥미로운 응용 프로그램이 있습니다. 우리는 실제로 그렇게하기에는 먼 길이지만 원칙을 테스트하는 과정에 있습니다."

이 연구는 우주선이 지구 기반 레이저 광선을 통해 우주를 통해 '전원을 공급받을'수 있다는 개념 이론을 제공합니다. 우주선은 상대 론적 속도로 이동하고 다른 별까지 이동할 수 있도록 연료를 운반 할 필요가 없습니다.

제조 가능

추진에 연료가 필요하지 않은 우주선은 우주 식민지의 미래에 큰 도움이 될 것입니다. 연료가없는 우주선은 행성 내 여행이나 정찰 차량으로 사용할 수 있습니다.

기술 개발자들은 또한 회로 기판과 같은 점점 더 작은 물체의 신속한 제조를 가능하게하는 데 사용할 수있는 방법을 모색하고 있습니다. 이 연구는 Nature Photonics 저널 3 월 18 일자에 게재되었습니다.


비디오보기: 불멸의 원자 우주선과 이탈리아 물리학 강연 (칠월 2022).


코멘트:

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