08:4521.05.15

Свет может поднимать предметы и даже управлять их движением

Свет может поднимать предметы и даже управлять их движением

Может быть, солнечные паруса, которые сегодня уже испытывают в космосе, получат и «руль», который в будущем позволит космическим кораблям перемещаться в межзвездном пространстве только за счет неиссякаемой энергии Солнца?
Фотоны - кванты света - создают световое давление, когда отражаются от объекта. Поэтому солнечные паруса должны обладать уникальными отражательными способностями, чтобы давление было максимальным. Но как ими управлять? А что, если фотоны будут не только отражаться от поверхности материала, но и проходить сквозь него? Тогда угол, под которым свет падает на материал и выходит из него, будет определять направление движение объекта, предположил Гровер Шварцлендер из Рочестерского технологического института в Нью-Йорке (the Rochester Institute of Technology). Вместе с коллегами он создал компьютерную модель «светового крыла», рассчитал его оптимальные характеристики и проверил свою работу в лабораторных условиях. Объект полетел!
В работе, опубликованной в журнале Nature Photonics, ученые рассказывают о своих опытах с оптической подъемной силой. Они изготовили стержень в несколько микрометров из прозрачного пластика. Плоский с одной стороны и округлый с другой, он напоминает по форме крыло аэроплана. Они поместили стержень в камеру с водой и освещали его снизу ультрафиолетовым лазерным светом. Как и было предсказано, стержень не только поднимался, но, что более важно, двигался в направлении, перпендикулярном направлению лазерного света.
С симметричными микросферами такой фокус не получается. В случае аэродинамики, подъемная сила возникает из-за формы крыла, будь то птица или Боинг: воздух под ним движется медленнее и при большем давлении, чем над крылом. Оптическая подъемная сила создается внутри прозрачного объекта, так как свет проходит сквозь него и преломляется. Во время эксперимента ученые получили рекордные оптические подъемные углы - около 60 градусов. Если бы вы взлетали при таких условиях, ваш желудок точно бы оказался в пятках, замечает Шварцлендер.
Следующая задача - проверить подъемную силу света в воздухе, использовать материалы с различными коэффициентами отражения и преломления и свет разных длин волн.
Шварцлендер утверждает, что движением солнечного паруса можно будет полностью управлять в 3D, если использовать два поперечных набора полукруглых стержней. Правда, Дин Альхорн, ведущий инженер недавно запущенного эксперимента НАСА (NanoSail-D solar sail experiment) считает, что солнечный свет слишком слабый, чтобы осуществить этот проект на практике.

Поделиться:

НОВОСТИ МУРМАНСКА И
МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ

21:22Определены два кандидата на должность главы ЗАТО Североморск

20:26Доллар подорожал до 58,1 рубля

18:14В Ревде подросток украл из школьной мастерской три винтовки

17:43Жителей Мурманска приглашают собрать миллион монетками для Машеньки Пазыч

17:11Депутаты Мурманской области обсудили запрет прикорма бездомных животных

16:45Известно расписание нового сезона Мурманского театра кукол

16:27В Мурманске для тушения гаража привлекались 13 пожарных

16:11В Апатитах перед Новым годом откроется «Галерея ледовых скульптур»

15:4822-летний кондуктор с судимостью в Мурманске украл дневную выручку

15:30Проезд в Ковду закрыт после сброса воды на каскаде Нивских ГЭС

15:14В Мурманске за час поступило 10 сообщений об угрозе взрыва

15:00Сотрудники «Колэнерго» рассказали школьникам об электробезопасности

14:42В Апатитах без вести пропал 78-летний пенсионер

14:27В Мурманске для студентов провели Всероссийский заповедный урок

14:10Торговые центры Мурманска вернулись к работе после экстренных эвакуаций

13:52В Арктике Северный флот отстрелялся ракетами - учение

13:36Пьяный житель Полярного избил свою подругу во время ссоры

13:20В Мурманске зазвучит цыганский джаз

13:06В Мурманске эвакуировали здание правительства и администрации

12:51Жители Заполярья могут помочь спасти жизнь ребенку с лейкозом

12:27В лесах Мурманской области пожароопасный сезон завершится 30 сентября

12:10Подсветка портальных кранов Мурманска вышла в финал Всероссийского конкурса

12:05В Мурманске эвакуируют крупные торговые центры

11:53В Мурманске полицейские поймали наркоторговца амфетамина

Все новости