نور می‌تواند بر اشیای اطراف ما تاثیر بگذارد

بیگ بنگ: نور ممکن است جرمی نداشته باشد، اما با این وجود می تواند همه چیزهای اطراف ما را تحت تاثیر قرار دهد و به آنها فشار وارد کند. این فشار بعنوان فشار تابشی شناخته می‌شود. گرچه ذرات نور (فوتون) حرکت می‌کنند، اما مقدار این حرکت هنوز به طور دقیق مشخص نشده است. اما دانشمندان در این تحقیق جدید از روشی مناسب برای ارتباطات بین نور و ماده استفاده کرده‌اند.

extra vast cover imageبه گزارش بیگ بنگ، در این راستا محققان یکی از تیم‌های بین المللی یک آزمایش بسیار خاص را برای مطالعه حرکت نور انجام داده اند. فوتون‌ها نیروی حرکتی اندک ی را حمل می‌کنند  و لذا اثر آنها تنها می‌تواند از طریق چند برابری یا مضاعف کردن مورد مطالعه قرار گیرد. با این حال، هیچ وسیله ای برای اندازه گیری اثر آنها وجود ندارد که به اندازه کافی حساس باشد. به همین دلیل است که مطالعه این موضوع که چگونه فشار تابش به نیرو یا انرژی جنبشی تبدیل می‌شود بسیار دشوار است.

این تیم آینه‌ای را با استفاده از سنسورهای صوتی مورد استفاده قرار داد. آنها پالس لیزری را به سوی آینه شلیک کردند و سپس اثرات را مورد مطالعه قرار دادند. سنسورها لرزش تولید شده توسط فوتون را ثبت نمودند. امواج صوتی در سراسر آینه مانند موج‌های موجود بر روی سطح رودخانه حرکت می‌کردند. در نهایت این مشاهدات توانستند پیش‌بینی‌های مربوط به انتقال نیروی حرکتی را تایید کنند.

پروفسور “کنت چاو” از دانشگاه بریتیش کلمبیا گفت:«ما نمی‌توانیم به طور مستقیم حرکت فوتون را اندازه‌گیری کنیم، بنابراین رویکرد ما این است که اثر آن را با “گوش دادن” به امواج صوتی که از طریق شلیک آن در آینه بدست می آید، بررسی نماییم. همچنین ما توانستیم ویژگی‌های این امواج که به نیروی حرکتی موجود در پالس نور مربوط می شد را ردیابی کنیم تا بتوانیم در نهایت به تعریف و مدلسازی ِ نحوۀ حرکت نور در داخل مواد بپردازیم. درک نور به خودی خود اهمیت چندانی ندارد، اما شناختش برای استفاده از فشار تابشی در مهندسی مهم و راه‌گشا می باشد. یکی از برنامه‌های جالب و کاربردی این تکنولوژی استفادۀ در صنعت فضانوردی است، چرا که می‌توان آن را برای حرکت دادن فضاپیما، به کار برد، و یا از آن برای تولید پرتوهای قابل ردیابی استفاده نمود.

“چاو” گفت با به کارگیری این تکنولوژی سفر به ستاره‌های دور در سفینه‌های میان ستاره‌ای که انرژی خود را از بادبان‌های خورشیدی می‌گیرند، میسر خواهد شد. یا شاید بتوان در اینجا بر روی زمین، برای ساخت دستگاه‌های میکروسکوپی از آنها استفاه نمود. البته ما تا آن موقع فاصلۀ زیادی داریم، اما این کشف می‌تواند بسیاری از کارها را برای ما ساده کند. دستکاری نور بخش مهمی از تکنولوژی مدرن است. زیرا توانایی استفاده از نیروی حرکتی آن باعث می‌شود که ما کنترل بیشتری بر کارهایی که می‌خواهیم انجام دهیم داشته باشیم. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Nature Communications منتشر شده است.

ترجمه: سهیلا دوست پژوه/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: iflscience.com

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *