紐約大學的兩位物理學家——大衛-格里爾教授和研究生大衛-魯菲納研發出一項具有科幻色彩的新技術,可利用光束將粒子移動到光束的源頭。這項技術不免讓人聯想到《星際迷航》中的牽引波束。格里爾和魯菲納表示他們已在實驗中驗證這項技術。
格里爾和魯菲納就職于紐約大學物理學系和軟物質研究中心。他們表示已經研發出《星際迷航》型牽引波束,但只是在微觀尺度下。在《星際迷航》中,一旦發現友好的星際飛船陷入危難,“進取”號飛船的船員便使用牽引波束將被困飛船拖拽到安全地帶。
直到現在,這項技術仍超出物理學家的能力范疇,他們所能做的就是利用基于激光的“鑷子”型裝置在二維尺度下將粒子拖拽微小的距離。在刊登于《物理學評論快報》雜志的一篇文章中,格里爾和魯菲納闡述了一項技術,可利用光束將粒子拖拽到光束的源頭。光線能夠移動物體——這種特性構成了太陽帆技術的基礎——但利用光線遠距離拖拽物體面臨相當難度。
紐約大學研發的牽引波束立基于2011年公布的一項中國研究,利用同心環形貝塞爾波束。研究顯示這種波束能夠讓里面的粒子背朝波束源一側放射出光子,迫使粒子退回到波束源頭。不過,一直沒有人研發出這種波束。研究中,紐約大學的科學家發射兩個并排貝塞爾波束穿過顯微鏡,而后利用鏡頭進行調整,使其重疊在一起。通過改變兩個波束的相對相位,這種技術能夠將粒子捕獲到一個移動的全息圖——被他們稱之為“光學輸送機”——讓三維尺度下的雙向運輸成為可能。
《新科學家》雜志解釋了如何以這種方式發射波束以形成明暗區域交替的樣式。通過微調亮區的光子,使其向后散射,可以擊中選定的粒子,導致其移動到下一個亮區。 當然,這種波束不足以捕獲一艘星際飛船。研究中,格里爾和魯菲納利用這項技術讓懸浮在水中的微小硅球移動30微米。魯菲納在接受《新科學家》雜志采訪時說:“這項技術仍處于萌芽階段。”不過,它打開了一扇將科幻變成科學現實的窗口。美國宇航局也對這種研究產生興趣
精彩文章:亞馬遜森蚺智利復活島海蛇怪異本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.885221.com/tansuo/413267.html
相關閱讀:
新型磁盾可保宇宙飛船免受高速粒子侵害
全世界新一輪太空競賽即將拉開帷幕
離地球24億光年“阿貝爾520”星系發現巨大暗物質塊
渦狀星系的宇宙撞車事故可刺激恒星形成