Oamenii de știință de la Universitatea din Florența au dezvoltat o invenție demnă de Star Wars / Războiul Stelelor. Experții au construit o undă laser care generează un fenomen de levitație capabil să ridice materiale microscopice.
În centrul acestei inovații se află un fenomen numit presiunea radiației – forța exercitată de lumină atunci când interacționează cu materia.
Deși în mod normal este prea slabă pentru a ridica obiecte grele, cercetătorii au descoperit modalități de amplificare și manipulare a acestei forțe, permițându-le să prindă, să mute și să controleze particule microscopice folosind lumina.
Această nouă cercetare se bazează pe munca din 2018 a fizicianului Arthur Ashkin, care a câștigat Premiul Nobel pentru munca sa asupra pensetelor optice, care folosesc raze laser focalizate pentru a ține și a muta obiecte mici.
Cu toate acestea, oamenii de știință merg acum și mai departe, folosind o rază de levitație bazată pe laser pentru a manipula particule încărcate, nanosfere și chiar celule biologice.
Levitația laser, un fenomen dovedit
Cercetătorii de la Universitatea din Florența au prezentat în detaliu noua lor invenție într-un articol apărut în revista Optica. În aceasta, ei discută despre modul în care au reușit să creeze un sistem în care nanosferele de sticlă încărcate electric pot fi prinse și levitate cu ajutorul unor raze laser de diferite culori.
Prin ajustarea atentă a frecvenței și intensității razelor laser, cercetătorii au putut face particulele să oscileze și să se miște în mod controlat – un pas crucial către dezvoltarea unei raze de levitație mai practice.
Desigur, suntem încă departe de a ridica nave spațiale sau oameni.
Dar deja apar unele cazuri posibile de utilizare în lumea reală.
Pensetele optice dezvoltate în 2018 sunt deja utilizate pentru a manipula bacterii, celule și fire de ADN în cercetarea biologică.
În plus, captarea cu laser precum cea demonstrată aici de cercetători ar putea permite oamenilor de știință să fabrice structuri nanometrice mai avansate fără a le atinge.
O rază de levitație ar putea ajuta la reducerea contaminării și a defectelor în aceste experimente. Și, desigur, există și posibila utilizare pe care această tehnologie ar putea-o găsi în explorarea spațială – unde navele spațiale futuriste s-ar putea baza pe levitația bazată pe laser pentru a captura și mai multe resturi spațiale.
Deocamdată, însă, cercetătorii au reușit să folosească razele lor de levitație doar pentru a deplasa obiecte mici, microscopice.
Ca orice lucru din lumea științifică, însă, evoluțiile sunt rapide și nu știm niciodată când cercetătorii vor face următorul pas în încercarea lor de a crea o rază de levitație sau un fascicul tractor în viața reală.
O tehnologie de mult uitată. Puterea sunetului, folosită de oamenii antici în scopuri incredibile
Levitația magnetică devine realitate! Cercetătorii au descoperit un nou tip de magnetism