實(shí)驗(yàn)中,澳大利亞國(guó)立大學(xué)的研究小組將金涂層玻璃球放置在激光束的無(wú)光中央,在其表面形成熱點(diǎn),驅(qū)動(dòng)玻璃球移動(dòng)。通過(guò)控制激光束的偏振改變熱點(diǎn)的位置,研究人員可以隨意操控玻璃球的移動(dòng)。
新浪科技訊 北京時(shí)間24日消息,據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,牽引波束是科學(xué)作品中的“???rdquo;,可用于吸引和排斥太空飛船等大型物體。澳大利亞國(guó)立大學(xué)的科學(xué)家用實(shí)驗(yàn)證明這種帶有科幻色彩的神奇波束能夠成為現(xiàn)實(shí)。不過(guò),他們只在很小的尺度下證明這種可能性。實(shí)驗(yàn)中,他們利用牽引光束在直徑20厘米的范圍內(nèi)將玻璃球拖拽五分之一毫米,是此前實(shí)驗(yàn)的100倍左右。
澳大利亞國(guó)立大學(xué)的科學(xué)家用實(shí)驗(yàn)證明,借助于邊緣亮,中間黑的中空激光束,他們能夠排斥和吸引物體。國(guó)立大學(xué)物理與工程學(xué)研究院的維斯拉-克羅里奧維斯基教授表示:“類(lèi)似這樣的激光束的放大版將是研究激光的物理學(xué)家的一個(gè)圣杯。”這項(xiàng)新技術(shù)擁有很多用途,因?yàn)樗恍枰粋€(gè)激光束。它可以用于控制大氣污染,也可用于取樣,采集微小脆弱顆?;蛘呶kU(xiǎn)顆粒。
此項(xiàng)研究由克羅里奧維斯基教授、弗拉德倫-謝維多夫博士和克里爾-赫納托維斯基合作進(jìn)行。研究人員認(rèn)為他們可以“放大”激光束的拖拽作用。論文合著者謝維多夫表示:“由于激光能夠在長(zhǎng)距離穿行后保持波束的特性,拖拽范圍可以達(dá)到數(shù)米。不過(guò),我們的實(shí)驗(yàn)室不夠大,無(wú)法證明這一點(diǎn)。”
此前的技術(shù)利用光子動(dòng)量進(jìn)行拖拽,相比之下,澳大利亞國(guó)立大學(xué)的牽引波束利用激光的能量加熱顆粒以及周?chē)諝?。?shí)驗(yàn)中,國(guó)立大學(xué)的研究小組在金涂層中空玻璃顆粒身上驗(yàn)證拖拽效應(yīng)。這個(gè)顆粒被捕獲到激光束的暗淡中央?yún)^(qū)域。來(lái)自激光的能量撞擊顆粒并穿過(guò)其表面,吸收激光能量的顆粒表面形成熱點(diǎn)。與熱點(diǎn)相撞的空氣顆粒被加熱,從表面彈開(kāi),導(dǎo)致顆粒朝著反方向移動(dòng)。
為了操控顆粒的移動(dòng),研究人員通過(guò)控制激光束的偏振改變熱點(diǎn)的位置。赫納托維斯基博士表示:“我們研發(fā)了一項(xiàng)技術(shù),能夠讓甜甜圈形激光束形成獨(dú)特的偏振態(tài),例如星形(軸)或者環(huán)形偏振(方位角)。我們能夠從一種偏振態(tài)平穩(wěn)過(guò)渡到另一種偏振態(tài),阻止顆粒移動(dòng)或者任意改變它們的方向。”
轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。