Физики измерили тягу микроскопических "световых двигателей"

Схема опыта. Желтой стрелкой показано направление вылетающих фотонов, черной - направление действие силы. Иллюстрация авторов исследования

Группе физиков удалось измерить тягу "светового двигателя" на микроскопической бусине - силу, которая действовала на бусину, когда молекулы на ее поверхности излучали свет. Статья исследователей появилась в журнале Physical Review Letters, а ее краткое изложение приводит Physical Review Focus.

Известно, что световой поток оказывает давление на объекты. Например, в настоящее время существуют проекты космических кораблей, приводимых в движение солнечными парусами, которые "наполняет" ветер из фотонов. Однако до недавнего времени ученые предполагали, что подобные эффекты наблюдаются только в космическом пространстве или в лабораторных условиях на крайне малых масштабах.

Теперь физикам удалось показать, что это не так. В рамках своей работы они помещали кремниевую бусинку микронного размера в световую ловушку. Поверхность бусинки была покрыта флуоресцентным материалом, который испускает желтое свечение при облучении зеленым светом. В результате ученым удалось обнаружить, что при облучении бусинки зеленым импульсом, на нее начинала действовать сила примерно в 300 фемтоньютонов (1 фемтоньютон = 10-15 ньютона). При этом возникновение силы коррелировало с увеличением интенсивности свечения бусины.

Для измерения силы, действовавшей на бусинку, ученые использовали метод фотонной силовой микроскопии (photonic force microscopy - PFM). В рамках этого метода с высокой точностью измеряются передвижения объекта внутри оптической ловушки. Знание параметров ловушки позволяет ученым вычислить силы, действующие на объект.

Новый эксперимент является уже вторым, проведенным данной группой исследователей. Первая работа с похожими результатами появилась в февральском номере Physical Review Letters. По словам исследователей, повторный эксперимент является подтверждением того, что более полугода назад были получены верные результаты. Ученые надеются, что новая технология позволит сверхточно изменять количество света, испущенного микрообъектами (зная возникающую силу, можно вычислить количество фотонов, которые покинули поверхность объекта).

Обсудить
«Дикие люди проявили дикость — удивляться нечему»
Студента заставили извиниться, но он готов продолжить спор с кавказцами
Смеяться грешно
Кто надрывает животы на концертах Петросяна: беспощадный репортаж из преисподней
«Если тебе не на работу — пей»
Почему русские рабочие не могут жить счастливо
Борис Ельцин«Это было время, когда делились огромные богатства»
Чем запомнился россиянам первый президентский срок Бориса Ельцина
Они ушли
Русские покидают Сирию. Там остаются тысячи террористов, а войне не видно конца
«Этим проклятым американцам мы еще покажем!»
Афганцы полюбили русских и возненавидели США
Реджеп Тайип ЭрдоганВ спину не больно
Россия забыла обиды и взахлеб дружит с Турцией
Кровавый конвейер
На Гаити круглый год режут и свежуют скот
Дональд ТрампСвоих не бросаем
План Трампа: спасти богатых и сэкономить на бедных
Выплюнь бяку
Личинки, тараканы и ДНК человека — на что можно нарваться в батоне колбасы
Домашние заготовки
Почему российской строительной сфере не обойтись без отечественных алюминиевых панелей
Бандитский спецназ
Главный киллер ореховских знал толк в конспирации и технологиях
«Закроют меня — другие продолжат»
Бывший полицейский разоблачал коллег и теперь рискует сесть
Судьба офицера
Полицейский убил коллегу, покончил с собой и оставил сиротами троих детей
Темные времена
Лихие 90-е: спецпроект «Ленты.ру»
«За деньги девчонки торгуют любовью»
Чему научили нас первые советские рэперы
«Вся рок-н-ролльная Москва плотно сидела на кислоте»
«Наутилус Помпилиус», золото тещи и расширение сознания Ильи Кормильцева
Слишком много знали
Кто предсказал гибель «Титаника», теракт 11 сентября и тоталитаризм
«Некоторые из них педерасты»
Скандальный балет Серебренникова «Нуреев» собрал в Большом всю российскую элиту
Тест-драйв лучшей BMW M5
Знакомимся с первой полноприводной «эмкой» на серпантинах Португалии
Самые редкие версии BMW M5
Эксклюзивные M5 для пуристов, арабских шейхов и просто прогулок с ветерком
Невероятные стартапы, которые изменят жизнь водителей
Автомат по продаже машин, встроенный алкотестер и так далее
Самые необычные фары в истории
Головная оптика, от которой можно офонареть
«Меня не убили, просто развели»
Россиянка влюбилась по уши и лишилась жилья
Что-то встало за окном
Строения, вызывающие самые пошлые ассоциации
С собой не увезешь
Как живут российские олигархи за границей
Его ворсейшество
Бессмертные ковры возвращаются на стены российских квартир