牽引鐳射束能直接移動目標物體
- 發佈時間：2014-11-13 04:31:32 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報訊 澳大利亞的一個研究團隊創造出一種牽引波束，既能把目標物體推出去，又能將它拉回來，推拉的距離比所有其他方式要好上100倍。相關成果發表在最近一期的《自然·光子學》雜誌上。
牽引光束作為鐳射束的一種，由一個用來控制或轉移其他物體的源頭髮出。這個想法在《星際迷航》和其他科幻作品中很時髦，通常被一艘星際飛船用來誘捕或移動另外一艘星際飛船。
在現實生活中，物理學家雖然已經開始了牽引光束的研究（大多數基於光子移動或者推進粒子），但是到目前為止，整個物體的捕獲或者移動程度都微小，直線移動距離更小。
在這個新的嘗試中，研究人員用了一種區別以往的技術來移動一個目標物，而這個目標物更大一些，移動的距離也更遠一些，大概是現在能移動距離的100倍。
據物理學家組織網日前報道，新的牽引光束是鐳射器發出的一種熱環狀光束（環形中心是冷的），打在一個表面鍍金的微小玻璃珠上，這顆珠子的直徑只有0.2毫米，這個尺寸與鐳射束的冷心內徑正好相匹配。環形光束的熱度會使玻璃球表面溫度升高，進而構造了一個熱點區。當熱點區開始與空氣粒子相接觸，空氣粒子會被反撥，從而對玻璃球起到了一個相反的作用力將它推遠，最遠距離甚至達到20釐米。
研究人員還發現，他們可以調整鐳射偏振進而改變玻璃球熱點區，最終能改變玻璃球的運動。這意味著，玻璃球能被推遠，被停止，被拉回來，或者被控制在原地。
研究團隊認為，這種牽引光束因為具有多功能性，且只需要一個單獨的光束來源，因此在實際中會很有用，比如可以用它除去空氣中的污染物，或者從樣本材料中抽除不需要的顆粒。他們還特別提出，如果實驗室規模擴大，該牽引光束取得的成果將會更加豐富。
（房琳琳）
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