Vino si tu pe pagina de Facebook pentru o stire de stiinta, explicata simplu, in fiecare zi!
Pagina de Facebook!
În fiecare zi, o nouă fotografie din universul nostru fascinant împreună cu o explicaţie scrisă de către un astronom profesionist: Astronomy Picture Of the Day
   
Fizica Povestita

I
Fizica Povestita

Lumina pusa la tractiune mecanica

Autor: Presura Cristian

Forta luminii este minimala. De exemplu, radiatia solara apasa pe suprafata Pamantului cu forta echivalenta cu o jumatate de miligram pe fiecare metru patrat. Pentru obiecte macroscopice forta este in mod normal mica, dar pentru obiectele microscopice, ea poate deveni relevanta.

Astazi, de exemplu, fizicienii folosesc pe scara larga ceea ce pot fi numite ‘pensete optice’ (‘optical tweezers’). Aici, molecule individuale pot fi tinute pe loc, sau mutate de la un loc la altul, prin intermediul unor laseri care concentreaza lumina intr-un punct.

La celalalt capat, avem presiunea radiatiei solare care actioneaza asupra cometei, creeand o parte din celebra sa coada. Sa nu ne lasam inselati insa, si acest proces este unul microscopic, caci lumina solara este in stare sa exercite o presiune relevanta numai pentru particulele foarte mici de praf de pe cometa.

Daca insa vrem sa folosim pe scara industriala forta luminii, ar trebui sa construim sisteme care sa reactioneze mecanic la aceasta forta. Iata ca un astfel de succes este raportat de un grup de cercetatori de la Universitatea Yale, condus de Hong Tang. Rezultatele au fost publicate in prestigioasa revista Nature.

Acesta a reusit sa construiasca un ghid de lumina special, un fel de canal care se ingusteaza pe o portiune scurta, atingand 10 micrometri in lungime si o zecime de micrometru in latime. Sa remarcam ca latimea acestuia este mai mica decat lungimea de unda a luminii vizibile, ceea ce face ca acest canal sa rezoneze mecanic intr-o directie transversala celei a canalului, odata ce lumina trece prin el. Vibratia este un rezultat al asa-numitei forte de gradient optica, care se manifesta transversal fata de directia luminii.

Echipa de la Yale este prima din lume care sa demostreze ca forta luminii poate fi extrasa efectiv in circuite mecanice microscopice. La prima vedere, avantajele unei astfel de descoperiri sunt infime, caci este mult mai eficient de a absorbi energia luminoasa in diverse detectoare optice si a folosi apoi semnalul electric pentru a genera vibratie.

Cu toate acestea, o astfel de inventie se va putea dovedi indinspensabila in viitor, cand poate vom construi computere bazate pe lumina si nu pe electroni, ca cele prezente. Aceste computere ale viitorului ar putea integra mult mai usor procesarea paralela sau calculele cuantice. Aici, butoane mecanice microscopice ar putea fi implementate direct cu noua tehnologie a celor de la Yale.

Abonează-te la newletter:

Caută în site



Formular de contact

Advertisment ad adsense adlogger