Επιστήμονες ξεκίνησαν την δημιουργία μιας τεχνολογίας αιχμής το 2018 και τώρα κατάφεραν να την εξελίξουν ακόμα περισσότερο, δημιουργώντας την πρώτη ακτίνα αιώρησης, ικανή να ανυψώσει μικροσκοπικά υλικά. Η ιδέα πίσω από το εγχείρημα, αξιοποιεί ένα φαινόμενο που ονομάζεται πίεση ακτινοβολίας, τη δύναμη δηλαδή που ασκείται από το φως, όταν αλληλοεπιδρά με την ύλη.
Αυτές οι αλληλεπιδράσεις είναι αρκετά αδύναμες για να σηκώσουν βαριά αντικείμενα, όμως οι ερευνητές ανακάλυψαν τρόπου για να ενισχύσουν και να χειριστούν αυτή τη δύναμη. Με αυτό τον τρόπο κατάφεραν να παγιδεύουν, να μετακινούν και να ελέγχους μικροσκοπικά σωματίδια, απλά με την χρήση φωτός.
Αυτή η νέα έρευνα βασίζεται στο έργο του 2018 του φυσικού Arthur Ashkin, ο οποίος κέρδισε το βραβείο Νόμπελ για την εργασία του σε οπτικές «λαβίδες«, τα οποία χρησιμοποιούν εστιασμένες ακτίνες λέιζερ για να συγκρατούν και να μετακινούν μικροσκοπικά αντικείμενα. Όμως η ομάδα πήρε το έργο του νομπελίστα και το πήγε πιο μπροστά, χρησιμοποιώντας μια ακτίνα αιώρησης που βασίζεται σε laser, για να μπορέσουν να χειριστούν φορτισμένα σωματίδια, νανοσφαιρες και βιολογικά κύτταρα.
Οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Φλωρεντίας, αναλύουν πως τα κατάφεραν στην δημοσίευση της μελέτης τους στο περιοδικό Optica. Στη μελέτη, αναφέρουν πως δημιούργησαν με επιτυχία ένα σύστημα όπου οι ηλεκτρικά φορτισμένες νανόσφαιρες, μπορούν να παγιδευτούν και να ανυψωθούν, χρησιμοποιώντας ακτίνες laser διαφορετικών χρωμάτων και άρα συχνοτήτων.
Προσαρμόζοντας προσεκτικά τη συχνότητα και την ένταση των ακτινών λέιζερ, οι ερευνητές θα μπορούσαν να κάνουν τα σωματίδια να ταλαντώνονται και να κινούνται με ελεγχόμενους τρόπους. Αυτό είναι ένα κρίσιμο βήμα προς την ανάπτυξη πιο πρακτικών υλοποιήσεων, σε μια ακτίνα αιώρησης.
Όπως είναι λογικό, απέχουμε αρκετά από μια ακτίνα αιώρησης που θα μπορέσει να σηκώσει μεγάλο βάρος, όπως ανθρώπους και διαστημικά σκάφη. Όμως, ήδη εμφανίζονται οι πρώτες περιπτώσεις που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί.
Η ανάπτυξη οπτικών λαβίδων, του 2018, χρησιμοποιείται ήδη για τον χειρισμό βακτηρίων, κυττάρων και κλώνων DNA, στη βιολογική έρευνα. Όμως η νέα παγίδευση με laser που έδειξαν οι ερευνητές, μπορεί να επιτρέψει στους επιστήμονες να κατασκευάσουν πιο προηγμένες δομές σε νανοκλιμακα, χωρίς καν να τις αγγίξουν.
Αυτοί οι πάροχοι ρεύματος πληρώνουν τις ρυθμιζόμενες χρεώσεις
Με τη νέα τεχνολογία, θα μπορούσαμε πιο εύκολα να μειώσουμε τη μόλυνση και τα ελαττώματα σε μικροσκοπικές δομές, ενώ φυσικά θα υπάρχει και χρήση στα διαστημικά μας ταξίδια, τουλάχιστον στο μέλλον. Με μια ακτίνα αιώρησης, θα μπορούσαμε να συλλάβουμε ακόμα περισσότερα σωματίδια που τριγυρνούν στο διάστημα, για έρευνα.
Μπορεί να μην μπορούμε να σηκώσουμε ακόμα ανθρώπους όπως κάθε ταινία με εξωγήινους, που απαγάγουν ανθρώπους σηκώνοντάς τους μέσω μιας δέσμης φωτός, όμως ακόμα και στην παρούσα εκδοχή, έχει σημαντικές χρήσεις στην έρευνα και την επιστήμη.
Προς το παρόν, ωστόσο, οι ερευνητές έχουν καταφέρει να χρησιμοποιήσουν μόνο τις ακτίνες αιώρησής τους για να μετακινήσουν μικρά, μικροσκοπικά αντικείμενα. Όπως όλα στον επιστημονικό κόσμο, όμως, οι εξελίξεις προχωρούν γρήγορα και ποτέ δεν γνωρίζουμε πότε οι ερευνητές θα κάνουν το επόμενο βήμα στην προσπάθειά τους να δημιουργήσουν μια πραγματική ακτίνα αιώρησης που θα μπορεί να σηκώσει μεγάλα βάρη.
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.
