Исследователи разработали способ левитации и продвижения объектов при помощи одного лишь света, создавая на их поверхности специальные наноразмерные узоры.
Ранее ученым уже удавалось добиться перемещения наночастиц при помощи радиационного давления от лазерного луча, но этот метод действует на очень коротком расстоянии и не позволяет манипулировать макрообъектами. Однако команда из лаборатории Говарда Хьюза совместно с учеными из двух других американских исследовательских институтов представила работу, описывающую технологию управления объектами различной формы и размера посредством направленного луча света.
Суть заключается в создании на поверхности определенных наноузоров. Они имеют специфическую структуру, благодаря которой, взаимодействуя со светом, объект выравнивает свое положение при отклонении, создавая восстанавливающий момент, чтобы удерживаться в луче. В результате пропадает необходимость в сфокусированном лазере, поскольку структура самого объекта обеспечивает «настройку» устойчивости. При этом источник света может находиться за миллионы километров.
Концептуальная иллюстрация объекта с наноузором, переориентирующегося, чтобы оставаться в луче света.
Хотя эта работа пока еще теоритическая, но ученые говорят, что в будущем технология поможет ускорить некоторые производственные процессы, например, изготовление микросхем.
Другим применением концепции может стать создание космических кораблей нового поколения, покрытых наноразмерными структурами. Для перемещения им не потребуется топливо, но при этом они смогут развивать невероятно большую скорость, достаточную для путешествия в другие солнечные системы. Первоначально выводить такие корабли на орбиту можно будет с помощью лазера.
Ранее мы сообщали о том, что ученые из MIT представили технологию передачи звука с помощью лазера непосредственно в человеческое ухо, не требующую каких-либо устройств для приема сигнала.
текст: Илья Бауэр, фото: Unsplash, Atwater laboratory