Фантастичний "промінь притягання" перетворюється на реальність

Сучасна наука вже довела, що світло має властивість тиску. Саме завдяки цій властивості космічний експеримент з сонячним вітрилом став успішним - пристрій почав рух завдяки тиску, що здійснює на нього сонячне світло.

Про властивості світла притягувати предмети говорили виключно фантасти у своїх творах - вони назвали його гравітаційним променем. І ось тепер дослідники з Гонконгу і континентального Китаю стверджують, що вони вирахували умови, за яких така дія можлива.

Щоправда, враховуючи особливий інтерес до знахідки з боку військового сектора, науковці одразу ж обмовилися, що жодної зброї з винаходу зробити не вдасться - промінь має силу притягнути до себе лише дуже невеликі об'єкти.

Цей ефект відрізняється від того, який використовують у методі, відомому як "оптичний пінцет", коли найдрібніші предмети поміщають у фокус лазерного променя й пересувають. Та сила, про яку говорять китайські науковці, постійна й діє лише в одному напрямі: вона притягує об'єкт до джерела світла.

При цьому, вона працює лише за умови, що промінь сфокусований безпосередньо на об'єкті. Отже, метод істотно відмінний від того, який в 2010 році продемонстрували австралійські дослідники, що рухали захоплену частинку, розігріваючи лазером повітря навколо неї.

Ще однією умовою є використання не стандартного лазерного променя, а так званого пучка Бесселя. Його інтенсивність має дуже точну структуру піків і спадів, а сам пучок візуально нагадує кола, що розходяться навколо кинутого в ставок каменю.

Якби пучок Бесселя зіткнувся з певним об'єктом не безпосередньо, а під кутом ковзання, вважають дослідники, це могло б ініціювати певну силу, що йде у зворотному напрямку.

При цьому атоми й молекули об'єкту-мішені вбирали б світло, а потім знову випромінювали його - і частинки цього ревипромінювання рухалися б уперед у напрямі руху пучка; відбувалася б інтерференція, й об'єкт отримував би поштовх у бік джерела променя.

Радикальна ідея

"Світло й насправді може притягнути частинки, - повідомили автори дослідження. - А це може відкрити нові шляхи в розвитку оптичної мікроманіпуляції, одним з типових прикладів яких може бути пересування частинки у зворотному напрямку на великі дистанції й сортування частинок".

Професор Ортвін Хесс з Імперського коледжу Лондона називає роботу колег (яку, втім, ще ретельно не вивчили інші фізики) надзвичайно захопливою і додає, що це смілива ідея.

"Це можна порівняти з човном, що пливе по воді, - пояснив професор Хесс. - У вирі, який утворюється внаслідок поступальної ходи вперед, є зони, які в буквальному розумінні, схоже, рухаються назад. У судна є форма, і такі противотечії утворюються з боку бортів; і коли ви використовуєте пучок Бесселя, отримуєте певні зони, що поводять себе так само".

Проте британський науковець наголошує: появу цього ефекту можна спрогнозувати лише на короткій дистанції, та і сам ефект поки ще потребує експериментальної демонстрації.

«Це прекрасний початок, - зробив висновок він. - Як це завжди буває в теорії: якщо немає теоретичного доказу, що це абсолютно неможливо через те і через те, значить, це можливо".

За матеріалами Бі-Бі-Сі