Fizicienii sunt capabili să calculeze forța pe care lumina o exercită asupra materiei

De mult timp, ceva de genul a 150 de ani, oamenii de știință au știut asta lumina exercită presiune asupra materiei cu care interacționează. Din păcate și aparent, așa a fost publicat oficial, până acum nu cunoșteam o metodă cu care să putem măsura această forță.

Problema din spatele tuturor acestor cercetări este că un foton ca atare nu are masă, dar are impuls și, după cum probabil vă gândiți, acest impuls exercită o forță asupra obiectului cu care interacționează. Această ipoteză a fost formulată în jurul anului 1619 de astronomul și matematicianul german Johannes Kepler.

Keppler a fost primul care a vorbit despre presiunea pe care lumina o exercită asupra materiei

Intrând mai puțin în detaliu, mai ales dacă doriți să consultați această teorie, aceasta este formulată în tratat de cometi și datorită aceluiași Johannes Kepler a reușit să explice de ce lumina soarelui este cauza, atunci când exercită presiune, coada oricărei comete se îndepărtează întotdeauna de locația Soarelui însuși.

Interesant este că până în 1873 fizicianul scoțian James Clerk Maxwell a formulat în Un tratat de electricitate și magnetism că acest lucru se datora impulsului. În studiul lor s-a presupus că lumina trebuie să fie o formă de radiație electromagnetică care poartă impuls și exercită presiune. Ca detaliu, spuneți-vă că această lucrare a servit ca bază fundamentală pentru lucrarea ulterioară a lui Einstein despre relativitate.

După cum a comentat recent inginerul Kenneth chau din campusul Okanagan al Universității din British Columbia (Canada):

Până acum, nu am stabilit cum acest impuls se transformă în forță sau mișcare. Acest lucru se datorează faptului că impulsul luminii este foarte mic și nu avem echipamente suficient de sensibile pentru a rezolva această problemă.

În acest moment, ființa umană nu are tehnologia necesară pentru a măsura în mod direct impulsul pe care îl exercită lumina atunci când lovește un obiect

Deoarece la nivel tehnic nu avem tehnologia necesară pentru a măsura acest impuls, echipa de fizicieni și ingineri a decis să construiască un dispozitiv care să utilizarea unei oglinzi pentru măsurarea radiației exercitate de fotoni. Ideea este de a trage impulsuri laser către oglindă, astfel încât să redea o serie de unde elastice care se deplasează pe suprafața sa și sunt detectate de o serie de senzori acustici.

Conform cuvintelor din Kenneth chau:

Nu putem măsura în mod direct impulsul fotonului, așa că abordarea noastră a fost de a detecta efectul acestuia într-o oglindă. 'ascultare'undele elastice care au trecut prin el. Am reușit să trasăm caracteristicile acestor unde până la impulsul care se află în pulsul de lumină în sine, care deschide ușa pentru a defini și a modela în cele din urmă modul în care impulsul luminii există în interiorul materialelor.

Mai sunt multe lucruri în față, deși posibilitățile oferite de această cercetare sunt multe

În acest moment mai sunt multe lucruri de făcut pentru a ști cu certitudine cât de departe ne poate duce o astfel de investigație, deși, potrivit oamenilor care lucrează în ea, ar putea fi obișnuită să îmbunătățirea tehnologiei velei solare, o metodă de propulsie fără motor pentru nave spațiale care ar folosi cu exactitate presiunea exercitată de radiația soarelui pe navă în locul vântului.

Pe de altă parte, cunoașterea cu certitudine a presiunii pe care o poate oferi lumina asupra obiectului pe care cade ne poate ajuta obțineți o pensetă optică mai bună, o metodă care astăzi este utilizată pentru a prinde și manipula particule incredibil de mici. Pentru a vă face o idee despre dimensiunea care este manipulată cu această tehnică, spuneți-vă că vorbim despre scale ale unui singur atom.

Segun Kenneth chau:

Nu suntem încă acolo, dar descoperirea în această lucrare este un pas important și sunt încântat să văd unde ne duce mai departe.