En Caltech, Aprendieron A Levantar Objetos A Gran Escala Con Luz - Vista Alternativa

En Caltech, Aprendieron A Levantar Objetos A Gran Escala Con Luz - Vista Alternativa
En Caltech, Aprendieron A Levantar Objetos A Gran Escala Con Luz - Vista Alternativa

Vídeo: En Caltech, Aprendieron A Levantar Objetos A Gran Escala Con Luz - Vista Alternativa

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Investigadores del Instituto de Tecnología de California (Caltech) han desarrollado una forma de levantar y acelerar objetos utilizando solo la luz, creando patrones especiales a nanoescala en sus superficies.

A pesar de que el trabajo sigue siendo puramente teórico, este es un paso hacia el desarrollo de una nave espacial que pueda llegar al planeta más cercano fuera del sistema solar en solo 20 años, utilizando solo luz como combustible. Un artículo que describe el estudio fue publicado en la revista Nature Photonics.

Hace décadas, el desarrollo de las llamadas pinzas ópticas permitió a los científicos mover y manipular objetos pequeños, como nanopartículas, usando la presión de la luz de un rayo de luz láser finamente sintonizado. Este trabajo llevó a Arthur Ashkin al Premio Nobel de Física 2018. Sin embargo, las pinzas ópticas solo pueden manipular objetos muy pequeños y a distancias extremadamente cortas.

"Una pelota de ping-pong se puede levantar con un flujo constante de aire de un secador de pelo", explica el autor principal Ognjen Ilic. "Pero no hubiera funcionado si la pelota de ping-pong fuera demasiado grande, o si estuviera demasiado lejos del secador de pelo, etc."

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Ingeniería de anisotropía óptica para manipulación autoestabilizante / laboratorio Atwater
Ingeniería de anisotropía óptica para manipulación autoestabilizante / laboratorio Atwater

Ingeniería de anisotropía óptica para manipulación autoestabilizante / laboratorio Atwater.

Un haz de luz puede manipular objetos de varias formas y tamaños, desde micrómetros hasta metros, según una nueva investigación. La clave está en crear patrones especiales a nanoescala en la superficie del objeto. Estas estructuras interactúan con la luz de tal manera que un objeto puede alinearse cuando se expone a ella, creando un momento restaurador para permanecer en el haz de luz. El objeto ya no necesitará rayos láser enfocados con precisión, ya que los patrones en su superficie están diseñados para "cifrar" la estabilidad. Además, la fuente de luz puede estar a millones de kilómetros del objeto.

"Hemos desarrollado un método que puede levantar objetos macroscópicos", dice Harry Atwater. - Esta técnica se puede utilizar de una manera muy interesante, como un medio para acelerar una nueva generación de naves espaciales. Todavía estamos lejos de lograrlo, pero estamos en el proceso de probar estos principios ".

En teoría, una nave espacial de este tipo podría revestirse con las estructuras a nanoescala necesarias y luego acelerarse utilizando luz láser terrestre. Sin combustible a bordo, podrá alcanzar velocidades muy altas, incluso relativistas, y posiblemente incluso otras estrellas.

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Según Atwater, la tecnología se puede utilizar en la Tierra para producir rápidamente objetos mucho más pequeños como placas de circuito impreso.

Vladimir Guillén

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