Trochu jiný bezdrát: čeští vědci testují vlečný paprsek

Zní to jako sci-fi. Časopis Nature Photonics píše o brněnských vědcích z Akademie věd, kteří rozpohybovali miniaturní objekty paprskem světla.
Trochu jiný bezdrát: čeští vědci testují vlečný paprsek

Nejen fanoušci televizního a filmového fenoménu Star Trek znají efekt vlečného paprsku, kterým k sobě vesmírné lodi přitahují různé předměty. Pojem v angličtině známý jako „tractor beam“ se ve vědecko-fantastické literatuře objevuje už od dvacátých let minulého století. Vědci z brněnského Ústavu přístrojové techniky Akademie věd ČR ale převedli sci-fi do reality. O úspěchu jejich experimentu píše i prestižní vědecký časopis Nature photonics.

„Zatímco princip, kdy laserové světlo před sebou tlačí objekty, je dobře známý a již ve vesmíru testovaný zejména jako levný pohon slunečních plachetnic, my jsme v mikrosvětě prokázali opačný princip. Tedy, že laserový svazek, který má neměnnou intenzitu v ose šíření, dokáže pohybovat částicemi i proti směru šíření světla, doslova tyto částice přitahuje ke zdroji světla,“ vysvětluje Pavel Zemánek, který v Ústavu přístrojové techniky stál v čele výzkumného týmu.

Klepněte pro větší obrázek

Podle praktik známých ze sci-fi seriálů by takový vynález mohl například významně usnadnit přistávací manévry u Mezinárodní vesmírné stanice. Na namontování tažného paprsku ke kosmickým lodím, je ale zatím brzy. Experiment se povedl v podstatně menším měřítku. Podobně jako se zatím daří operovat s dalším sci-fi vynálezem - teleportací. U té se zatím naposledy loni v prosinci výzkumníkům v Číně podařilo pracovat se shluky atomů rubidia.
 

Praktický vedlejší efekt

Brněnští vědci ukázali, že prostřednictvím vlečného paprsku jde rozpohybovat objekty v jednotkách mikrometrů. Včetně živých mikroorganismů, volných buněk či jejich shluků. Experiment také prokázal, že proud fotonů v laserovém světle dokáže objekty nejen přitahovat, ale také samovolně třídit a organizovat.

„Ukázali jsme, že tímto systémem lze objekty různé velikosti třídit a že se tyto objekty ve světle spontánně uspořádají a vytvoří takzvanou opticky vázanou hmotu. Kromě řetízků z částic mohou vzniknout různé rovinné či prostorové útvary. My jsme navíc ukázali, že tyto struktury se dají do samovolného pohybu obráceným směrem, než se pohybují jednotlivé částice, ze kterých jsou složeny,“ dodává Zemánek.

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
Vlečný paprsek (ilustrace)

Praktické využití úspěchu české vědy se rýsuje už v blízké budoucnosti. Možnosti najde především v biologii a medicíně například ke třídění různých druhů bakterií nebo buněk. A to přímo během sledování vzorků pod optickým mikroskopem. V Brně použitou soustavu pro spuštění tažného paprsku, lze totiž sestavit relativně snadno.

„Sestavu, na které jsme realizovali experimenty a prokázali existenci tažného paprsku, si dokáže sestavit doslova každý a jednoduše implementovat na jakýkoliv optický mikroskop, kolegům po celém světě se tak otevírá možnost studovat tento jev bez nutnosti velkých finančních investic,“ říká další člen týmu Oto Brzobohatý.

Diskuze (7) Další článek: Začal se prodávat Samsung Galaxy S III Mini s NFC

Témata článku: Technologie, Koncepty, Vedlejší efekt, Star Trek, Minulé století, Paprsek, Test, Akademie věd ČR, Medicine



Nová herní sluchátka Kraken V3 od Razeru vám budou vibrovat do uší

Nová herní sluchátka Kraken V3 od Razeru vám budou vibrovat do uší

Razer převádí řadu sluchátek Kraken do nové generace rovnou s několika novými modely.

Michal Maliarov
RazerSluchátka
Vybrali jsme nejlepší telefony, které si v říjnu 2021 můžete koupit

Vybrali jsme nejlepší telefony, které si v říjnu 2021 můžete koupit

** Každý měsíc vybíráme nejlepší mobily v několika kategoriích. ** Smartphony dělíme podle výbavy a ceny, aby si mohl vybrat každý. ** Nezapomínáme ani na tablety a tlačítkové telefony.

Jan Láska
TelefonySmartphonyNákup a ceny
Recenze barevné multifunkční inkoustové tiskárny Epson Ecotank L8160. Fotky za haléře

Recenze barevné multifunkční inkoustové tiskárny Epson Ecotank L8160. Fotky za haléře

Pokud si rádi tisknete rodinné fotografie z pohodlí domova, zbystřete: Epson nabízí inkoustovou tiskárnu s více barvami a velkými zásobníky.

Adam Vágner
EpsonTiskárnyTesty
Jak promítnout displej telefonu na počítač s Windows 10

Jak promítnout displej telefonu na počítač s Windows 10

Chcete jednoduše ukázat známým fotky z dovolené a displej vašeho telefonu vám přijde malý? Promítněte si jej na obrazovku počítače, bez nutnosti kopírování nebo připojení přes kabel.

Jan Spěšný
SmartphoneWindows 10Android