物理学家已实现可逆的激光牵引光束
发布时间:2020-03-23 17:05:23
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说到“激光牵引光束”,很多人可能会立即联想到科幻片中的场景。但是现在,物理学家们已取得了又一个进步,其所打造的牵引光束,不但能够排挤或吸引目标物体,乃至还实现了百倍于以往的作用距离。澳大利亚国立大学物理工程研究学院教授Wieslaw Krolikowski表示:“像这样的大规模激光束示范,是激光物理学上的一座圣杯”。
这类开创性的牵引光束,能够制作出一个被激光束所包围的空心区域,并移动直径从0.2mm到20cm的粒子——而这已是此前实验中所能到达的百倍。
此前,英国圣安德鲁斯大学等机构,曾依托光子的运动来带动粒子(明显仍处于“微观”层面)。不过澳大利亚国立大学的激光实验,却没有用到光子的动量,而是热量!
该团队在激光束中间“昏暗”的空心区域,“困住”了镏金的中空玻璃微粒。来自激光的能量会穿过粒子,并在其表面上被吸收。
当空气中的颗粒与这些“热门”碰撞以后,就会被加热并不断被“拍走”;反之,这些颗粒就会朝着相反的方向冲过来。
为了“再引导”粒子,该团队非常小心肠控制着激光束的偏振,由于这直接影响着粒子表面的升温程度。
澳大利亚国立大学的Cyril Hnatovsky博士表示:“我们已设计出了一项技术,能够创建出两极分化、甜甜圈等形状的异形激光束。另外还可以从一个偏振光安稳过渡到另一个,从而停住颗粒或改变其方向”。
这项技术具有广阔的运用前景,包括大气污染控制、检索微小纤细或危险的颗粒。在放大以后,它乃至还能实现更给力的运用(目前已能在1米多的范围内使用)。
[编译自:Cnet]
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