متنوع

يقوم علماء معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا بنقل الأشياء باستخدام الضوء فقط

يقوم علماء معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا بنقل الأشياء باستخدام الضوء فقط


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

ماذا لو تمكنت مركبة فضائية من السفر عبر نظامنا الشمسي بالطاقة وتسريع استخدام الضوء فقط؟ هذا هو هدف البحث الجديد من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا.

طور الباحثون هناك طريقة لرفع الأجسام ودفعها باستخدام الضوء فقط ، عن طريق إضافة أنماط نانوية محددة إلى سطحها. يتمتع العلماء بالقدرة على تحريك الأشياء الصغيرة ومعالجتها باستخدام "ملاقط بصرية".

راجع أيضًا: برامج الفضاء حول العالم

تقوم الملاقط بتحريك الأشياء عبر الضغط الإشعاعي من شعاع ضوء الليزر المركّز بشكل حاد. ومع ذلك ، فإن هذه الأداة الرائعة يمكنها فقط تحريك الأشياء الصغيرة جدًا لمسافة محدودة للغاية.

يعطي Ognjen Ilic ، وهو باحث ما بعد الدكتوراه ، والمؤلف الأول للدراسة تشبيهًا: "يمكن للمرء أن يرفع كرة بينج بونج باستخدام تيار مستمر من الهواء من مجفف الشعر. ولكن لن ينجح ذلك إذا كانت كرة البينج بونج كبيرة جدًا ، أو إذا كان بعيدًا جدًا عن مجفف الشعر ، وما إلى ذلك ".

النمط الدقيق يؤدي إلى الارتفاع

تعمل الأبحاث الجديدة الآن على طرق لتحريك الأشياء في مجموعة من الأحجام والأشكال باستخدام أشعة الضوء فقط. الحيلة هي إنشاء أنماط محددة للغاية على سطح الكائن.

تتفاعل هذه الأنماط النانوية مع الضوء بحيث يحافظ الجسم على "تقويمه" إذا تعرض للاضطراب بحيث يخلق عزم دوران مستعيدًا لإبقائه طافيًا بالضوء.

هذا يعني أن الجسم يمكنه الحفاظ على ثباته وعدم الاعتماد على حزم عالية التركيز. قد تعني الأنماط أن مصدر الضوء يبعد ملايين الأميال عن الجسم.

إمكانية الدفع بالضوء

يقول أتواتر ، وهو أيضًا مدير مركز المفاصل لعملية التمثيل الضوئي الاصطناعي: "لقد توصلنا إلى طريقة يمكنها رفع الأجسام العيانية".

"هناك تطبيق مثير للاهتمام بشكل جريء لاستخدام هذه التقنية كوسيلة لدفع جيل جديد من المركبات الفضائية. نحن بعيدون جدًا عن فعل ذلك ، لكننا في طور اختبار المبادئ."

يقدم هذا البحث النظرية المفاهيمية القائلة بأنه يمكن "تشغيل" مركبة فضائية عبر الفضاء من ضوء الليزر الموجود على الأرض. لن تحتاج المركبة إلى حمل وقود يسمح لها بالذهاب بسرعات نسبية وربما السفر إلى نجوم أخرى.

التطبيق الممكن للتصنيع

إن المركبات الفضائية التي لا تحتاج إلى وقود للدفع ستكون بمثابة دفعة كبيرة لمستقبل المستعمرات الفضائية. يمكن استخدام المركبة الخالية من الوقود للسفر عبر الكوكب أو كمركبات استطلاع.

يقوم مطورو التقنيات أيضًا باستكشاف الطرق التي يمكن استخدامها لتمكين التصنيع السريع للأشياء الأصغر ، مثل لوحات الدوائر. نُشر البحث في عدد 18 مارس من مجلة Nature Photonics.


شاهد الفيديو: مقدمة في علم قياسات المعلومات وتوظيفه للنشر العلمي (قد 2022).