'Lightfoil'在光子流上翱翔


由Kate McAlpine Light首次用于产生类似空气动力学的升力该技术利用光从一种介质移动到另一种介质时弯曲或折射的事实,可用于制造可以利用光本身引导的太阳帆航天器光子在从物体上反弹时会产生压力太阳帆原型具有高度反射性,可最大限度地提高这种推力,但效果不允许帆被轻易转向纽约罗切斯特理工学院的Grover Swartzlander说:“众所周知,你可以使用光源来推动某些东西,但是转向机制仍然需要抓地力”他说,如果光子不仅从材料表面反弹而是穿过它,那么未来的风帆就可以被操纵当它们进入和离开帆时,光子将改变方向一定量,该量由材料表面的形状和所谓的折射率决定入射和出射光的角度将控制帆的运动方向(见图) Swartzlander和他的同事在实验室中用半圆形塑料棒证明了这种效果,每根塑料棒只是人类头发的一小部分他们将棒放在一个水容器中,然后从下面照射激光杆由于辐射压力而漂浮,就像任何类似质量的物体一样但至关重要的是,它们也向侧面漂移 - 这表明它们是由折射光引导的该团队表示,杆的不对称形状影响了它们的运动,这使它们成为飞机机翼或机翼的光学等效物无论是鸟类还是波音,翅膀都会飙升,部分因为空气在其顶部移动得更快,从而降低了上方的压力下方相对较高的压力向上推动,提供升力 Swartzlander说,未来的太阳帆可以通过两个垂直的半圆杆阵列完全控制在3D中但NASA最近推出的NanoSail-D太阳帆实验的首席工程师Dean Alhorn表示,阳光可能太弱而无法在实践中做到这一点,并且正在研究用反射光控制飞行器的方法期刊参考:Nature Photonics(DOI:10.1038 / NPHOTON.2010.266)更多关于这些主题的信息:
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