Füüsikud suudavad arvutada jõu, mida valgus avaldab ainele

Pikka aega, umbes 150 aastat, on meie teadlased seda teadnud valgus avaldab survet ainele, millega see suhtleb. Kahjuks ja ilmselt on see nii ametlikult avaldatud, seni ei teadnud me meetodit, mille abil saaksime seda jõudu mõõta.

Kogu selle uurimistöö taga on probleem, et footonil kui sellisel puudub mass, kuid sellel on siiski hoog ja nagu arvate, arvate, et see hoog avaldab jõudu objektile, millega see suhtleb. Selle hüpoteesi sõnastas umbes 1619. aastal saksa astronoom ja matemaatik Johannes Kepler.

Keppler oli esimene, kes rääkis survest, mida valgus aines avaldab

Pisut üksikasjalikumalt, eriti kui soovite selle teooriaga tutvuda, on see sõnastatud traktaadis Autor Cometi ja tänu samale Johannes Kepler suutis selgitada põhjust, miks päikesevalgus on rõhu avaldamisel põhjuseks, et iga komeedi saba eemaldub alati Päikese enda asukohast.

Huvitaval kombel sõnastas Šoti füüsik James Clerk Maxwell alles 1873. aastal Traktaat elektrist ja magnetismist et see oli tingitud impulsist. Nende uuringus eeldati, et valgus pidi olema elektromagnetilise kiirguse vorm, mis kannab hoogu ja avaldab survet. Üksikasjalikult öelge teile, et see töö oli Einsteini hilisema relatiivsusteooria töö põhialus.

Nagu insener hiljuti kommenteeris Kenneth tšau Briti Columbia ülikooli (Kanada) Okanagani ülikoolilinnakust:

Siiani polnud me kindlaks teinud, kuidas see hoog jõu või liikumise saab. Seda kõike seetõttu, et valguse poolt kantud impulsside hulk on väga väike ja meil pole selle probleemi lahendamiseks piisavalt tundlikke seadmeid.

Praegu pole inimesel vajalikku tehnoloogiat, et otseselt mõõta valguse esemele sattumisel avaldatavat impulssi

Kuna tehnilisel tasemel puudub meil selle impulsi mõõtmiseks vajalik tehnoloogia, otsustas füüsikute ja inseneride meeskond ehitada seadme, mis peegli kasutamine footonite kiirguse mõõtmiseks. Idee on tulistada laseri impulsse peeglile nii, et see tagastaks rea elastseid laineid, mis liiguvad kogu selle pinnal ja mida akustiliste andurite seeria tuvastab.

Sõnade järgi Kenneth tšau:

Me ei saa footoni impulssi otseselt mõõta, nii et meie lähenemine oli tuvastada selle mõju peeglist. "kuulamineselle läbinud elastsed lained. Saime jälgida nende lainete omadusi kuni hoogu, mis asub valgusimpulsis endas, mis avab ukse, et lõplikult määratleda ja modelleerida, kuidas valguse impulss materjalides eksisteerib.

Ees on veel palju tööd, kuigi selle uurimistöö pakutavad võimalused on paljud

Praegu on veel palju tööd teha, et kindlalt teada saada, kui kaugele selline uurimine võib meid viia, ehkki selles töötavate inimeste sõnul võib see aidata täiustada päikesepurje tehnoloogiat, kosmoseaparaatide mootorita tõukejõu meetod, mis kasutaks tuule asemel täpselt päikesekiirguse purjele avaldatavat survet.

Teisalt võib meid aidata teadmine, millist survet võib valgus pakkuda objektile, millele see langeb parem ehitada optilised pintsetid, meetodit, mida tänapäeval kasutatakse uskumatult väikeste osakeste püüdmiseks ja manipuleerimiseks. Selle tehnika abil manipuleeritava suuruse kohta ettekujutuse saamiseks öelge teile, et me räägime ühe aatomi skaaladest.

Poolt Kenneth tšau:

Me pole veel seal, kuid selle teose avastus on oluline samm ja mul on hea meel näha, kuhu see meid edasi viib.