Інженери з Рочестерського технологічного інституту (США) зареєстрували в експерименті дію оптичного аналога аеродинамічній підйомної сили.

Виникнення підйомної сили зазвичай пояснюють через різницю тисків. Якщо нижню поверхню крила зробити плоскою, а верхню – опуклою, то верхня частина набігаючого потоку повітря буде проходити більш довгий шлях, ніж нижня. Звідси можна зробити висновок про те, що швидкість потоку зверху повинна бути більше, ніж знизу, а це природним чином призводить до появи різниці тисків і підйомної сили.

Автори припустили, що взаємодія об'єктів зі світловим потоком може викликати аналогічні ефекти, і змоделювали заломлення і віддзеркалення випромінювання для «крил» різної форми. Перспективним варіантом виявилися напівциліндричних стрижні.

Помістивши мікроскопічні пластикові стрижні в воду, вчені направили на них промінь 130-мілліваттного лазера. Оскільки зразки підсвічувалися знизу, вони, як і слід було очікувати, рухалися вгору, але одночасно з цим зміщувалися убік, що свідчило про виникнення «оптичної» підйомної сили. У контрольному експерименті об'єкти сферично симетричної форми в напрямі, перпендикулярному пучку, не зсувалися.

Новий ефект, можливо, буде враховуватися при конструюванні космічних апаратів з сонячними вітрилами. Його можна використовувати і для транспортування мікрочастинок в рідинах.

У планах дослідників – тестування нових матеріалів і форм зразків, а також випробування в повітряному середовищі. Крім того, вони спробують замінити УФ-світло з оригінальних експериментів іншими типами випромінювання.

За матеріалами: Nature News

Tweet