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[推薦]「光翼」可依靠太陽光驅動飛行
英國《自然·光子學》雜誌上報告說,他們成功研製出利用光的壓力來使物體移動的「光翼」。借助這一發明,未來在太空探索中,就有可能僅依靠太陽光驅動飛行。
研究人員介紹說,「光翼」的工作原理和機翼類似,即目標物體在某個方向上受到的壓力必須大於其他方向的壓力,這樣才能在這個方向上產生推力,使物體移動。只不過,機翼的壓力來自於空氣,而「光翼」的壓力來自於光。
光照射到物體表面被反射或是通過透明物體時都會對物體產生「輻射壓力」,這個原理實際上早已為科學界所知。研究人員此次利用計算機模型測試發現,形狀不同的物體,入射光線折射和反射也各不相同。當目標物體為一種特殊的透明半圓柱體時,經過折射,入射光線的大部分都會集中從一個方向上射出。這個方向上的「輻射壓力」因此也就最大,半圓柱體可以在這個方向上發生位移。
研究人員按照模型用塑膠製造了這樣一個幾微米長的半圓柱體,並將其放入水中。當從半圓柱體的下方發射激光束時,發現它果真向垂直上方發生位移,而且還發生水平方向的移動。這個側向移動表明,可以通過控制光壓的方向來控制目標物體的移動。
研究人員格羅弗·斯瓦茨蘭德表示,這項技術的一個重要應用就是太空飛行器,將來可能僅靠太陽光線就可以為「光翼」飛行器提供動力。此外,還可以在不易採用常規動力的微觀環境中用「光翼」為極小的器械提供動力。