Новости науки

Вверх
Мобильная версия

Интенсивный лазерный свет позволил ученым создать "оптическую ракету"

Интенсивный лазерный свет позволил ученым создать "оптическую ракету"
04:01 Ср, 19 Сентябрь 2018 Телеграф

Новости науки: Электроны подверглись воздействию сил, в триллион триллионов раз больше, чем силы, которые воздействуют на астронавта во время запуска в космос.

В своих последних экспериментах ученые из университета Небраски-Линкольна (University of Nebraska-Lincoln) при помощи импульсов интенсивного лазерного света создали сгустки электронной плазмы, которые после этого были ускорены до скорости, близкой к скорости света. "Эти плазменные сгустки можно назвать термином "оптическая ракета" из-за огромного значения сил, обеспечиваемых воздействием света на плазму" - рассказывает профессор Дональд Умстадтер (Donald Umstadter), - "Электроны подверглись воздействию сил, в триллион триллионов раз больше, чем силы, которые воздействуют на астронавта во время запуска в космос".

Ученые снова отложили запуск на МКС грузового корабля "Конотори-7"

Созданная учеными "оптическая ракета" является не только практическим примером использования сил, которыми свет может воздействовать на материю. Данный эффект можно будет использовать в будущем для создания новых сверхкомпактных ускорителей частиц и устройств на их основе.

В обычных условиях обычный свет обеспечивает воздействие крошечных сил на объекты, на поверхности которых он поглощается, рассеивается или преломляется. Одним из примеров использования сил света является так называемый "солнечный парус", который может использоваться для разгона небольших космических аппаратов без затрат топлива на это дело. Однако, из-за того, что сила давления, создаваемая светом, очень мала, то космический аппарат с солнечным парусом будет разгоняться до высокой скорости медленно и долго, в течение нескольких единиц или десятков лет.

В Канаде нашли мумию волчонка ледникового периода

Но, при воздействии света на материи может возникнуть и другой тип сил. Это происходит, когда свет имеет очень большой градиент его интенсивности, и такие силы используются в оптических пинцетах, к примеру. Но опять же, и эти силы имеют очень малое значение.

Ученые выявили участки мозга, ответственные за составление рассказов
Ученые выявили участки мозга, ответственные за составление рассказовЧитать полностью

В своих экспериментах ученые из Небраски сфокусировали луч лазерного света на облаке плазмы. Под воздействием света из плазмы были удалены электроны, которые двигались в направлении распространения лучей света. Затем эти электроны за счет градиента света были "пойманы" на гребнях пиков "бегущих" оптических волн, что позволило разогнать их до релятивистских скоростей. Для реализации такого типа ускорения ученым пришлось разработать технологию контроля и управления начальной фазой бегущих оптических волн, которая станет основой будущих сверхкомпактных ускорителей электронов.

И в заключение следует отметить, что базой эксперимента, проведенного учеными из Небраски, являлась работа в области численного моделирования, проведенная учеными из университета Джао Тонг, Шанхай (Shanghai Jiao Tong University), Китай. А основой работы китайских ученых, в свою очередь, стала теория, описывающая данный механизм, разработанная Дональдом Умстадтером более чем два десятилетия назад.

  • google play download
  • telegram telegraf
  • ITunes download
Новости: Болтон о выходе США из ДРСМД: Договор нарушался, договор устарел
Болтон о ДРСМД: Договор нарушался, договор устарел
Новости: Путин хочет встретиться с Трампом в Париже
Путин хочет встретиться с Трампом в Париже
Новости: Рано радоваться: ГФС объяснила решение суда по еврономерам
Рано радоваться: ГФС объяснила решение суда по еврономерам
Новости: Полнолуние в октябре 2018: когда состоится и как повлияет на организм
Полнолуние в октябре 2018: когда состоится и как повлияет на организм
×
Продолжая просматривать telegraf.com.ua, Вы подтверждаете, что ознакомились с Правилами пользования сайтом, и соглашаетесь c Политикой конфиденциальности
Закрыть Соглашаюсь