Liikumapanev valguskiir tõmbab väikseid objekte enda poole

 (16)
Liikumapanev valguskiir tõmbab väikseid objekte enda poole
Delfi

Valguse haardekiired, mis objekte enda poole tõmbavad, ei ole enam kõigest ulmekirjandus. STAR Andmesalvestusinstituudi teadlane Haifeng Wang koos kolleegidega demonstreeris, et haardekiirt saab väikeses skaalas tõepoolest realiseerida.

Haardekiired on ulmeteaduses tuntud ideeks. Selliseid valguskiiri kujutatakse tihti objekte vaatleja poole tõmbavat, rikkudes näiliselt füüsikaseadusi. Nüüd aga demonstreerisid teadlased sellise seadme realiseeritavust, vahendab Fyysika.ee.

"Meie töö demonstreerib, et üksikul laseril põhinev haardekiir suudab katsekeha valgusallikast eemale või selle suunas liigutada," lausus Wang.

Albert Einsteini ja Max Plancki poolt ligi saja aasta eest tehtud töö põhjal on teada, et valgus kannab endas impulssi, mis lükkab kehasid eemale. Lisaks saab valguskiire kogupikkuses muutuvat intensiivsust kasutada objektide küljelt küljele liigutamiseks. Näiteks saaks seda haardekiirt kasutada rakkude liigutamiseks biotehnoloogia rakendustes. Keha tõmbamist vaatleja poole pole siiani aga katseliselt saavutatud. 2011. aastal demonstreerisid teadlased teoreetiliselt mehhanismi, kus valguse liikumist saab kontrollida kahe vastassuunalise valguskiire abil – tehniliselt on see siiski haardekiire ideest erinev, kirjutab ScienceDaily.com.

Wang ja kolleegid uurisid aga lasereid, millel on kiire ulatuses kindel valgusintensiivsuse jaotus – selliseidvalguskiiri nimetatakse Besseli kiirteks. Tavaliselt, kui laserkiir põrkub selle teel oleva väikese osakesega, hajub valgus tagasi, tõugates samas osakest edasi. Mida Wang ja tema kolleegid Besseli kiirte kohta teoreetiliselt näitasid, on see, et kui osake on piisavalt väike, siis hajub valgus osakeselt hoopiski edaspidises suunas, mistõttu osake liigub hoopiski vaatleja suunas. Teisisõnu on osakese käitumine tavalisele olukorrale täiesti vastupidine. Haardekiire suurus sõltub sellistest näitajatest nagu osakese elektrilised ja magnetilised omadused.

Seotud lood:

Kuigi need jõud pole väga tugevad, saaks selliseid haardekiiri ka reaalselt rakendada. "Pole just kuigi tõenäoline, et sel viisil saaks inimest või autot liigutada, sest see nõuaks nii võimsat laserit, et objekt ise saaks kahjustada. Seadme abil saaks aga manipuleerida bioloogilisi rakke, sest nende liigutamiseks pole tarvis väga võimsat laserit."

Seesugused rakendused motiveerivad tulevasi haardekiire tõmbeefekti eksperimentaalseid demonstratsioone. Näiteks saaks seda tehnoloogiat kasutada rakkude tõmbetugevuse uurimiseks, mis oleks kasuks nakatunud rakkude kindlaks määramisel. "Näiteks on malaariaga nakatunud vererakud jäigemad, mistõttu see tehnoloogia oleks selle mõõtmiseks kergestikasutatav vahend," lisas Wang.

Jälgi Forte uudiseid ka Twitteris!

Kasutad reklaamiblokeerijat.

Sisu mugavamaks tarbimiseks telli Delfi Kogupakett või reklaamivaba pakett.

Kogupakett
1€ / kuus*
Sisaldab 11 Eesti tippväljaande tasulist sisu, vähem bännerreklaame, saad jagada kuni 4 kasutajaga.
* Esimene kuu 1 €, edasi 9,99 €
Reklaamivaba pakett
2,99€ / kuus
Saad lugeda tasuta sisu ilma bännerreklaamideta. Ei sisalda tasulise sisu lugemisõigust.
 
Lisan erandi. Vaata AdBlock juhist siit ja AdBlock Plus juhist siit.
Mõistame, et käid meie juures uudiseid lugemas, mitte reklaame vaatamas.
Reklaamidest sõltub meie sissetulek ja see võimaldab meil pakkuda sulle soodsalt head ajakirjandust.