疯狂的新论文建议使用“牵引光束”来控制雷击
(菲利克斯·米特迈尔/Unsplash)
这听起来像是科幻电影中的东西,但现实生活中的科学家一直在忙于研究超精密激光牵引光束系统,以改变物体的路径和方向。。
这背后还有一个非常实际的原因:雷击是造成这种现象的主要自然原因。澳大利亚丛林大火,以及越来越多的美国的山火,因此闪电分流系统具有拯救生命、保护野生动物安全并保护大片重要生态系统的潜力。
“我们可以想象,在未来,这项技术可能会引起闪电的放电,帮助引导它到达安全目标并降低灾难性火灾的风险,”物理学家弗拉德伦·什维多夫说来自澳大利亚国立大学。
该系统利用激光束来反映闪电使用的相同过程,从而创建放电路径和特定目标。
简而言之,闪电只是在地面上的正电荷点和雷雨云底部的负电荷点(由冰冻雨滴的强烈活动产生)之间架起桥梁的电流。
研究人员提出的激光束为释放此类放电设置了一个点; 在他们的实验中,他们使用微粒子作为电荷的媒介。
“在这里,我们提出并演示了一种有效的方法来触发、捕获和引导空气中的放电。它基于使用低功率连续波涡旋光束来捕获和传输半空中的光吸收粒子, ”该团队在研究中写道。
当然,研究人员还没有在野外用实际的闪电测试这种激光诱导空气加热系统,但实验室获得的较小规模的结果表明,闪电等放电是可以精确控制的。
“该实验模拟了与真实闪电相似的大气条件,”什维多夫说。
该技术可以长距离工作,并且只需要低功率激光器,这使得该系统价格实惠、精确且易于组装。 这里使用的激光强度大约比先前的研究。
虽然该术语牵引梁实际上起源于科幻小说? 并已被改编为诸如星际迷航? 这里开发的激光系统符合描述。 它移动的是闪电而不是企业号航空母舰,但同样的原则也适用。
除了闪电之外,这里显示的对放电的同样仔细控制也可以用于制造和医学? 例如,无需进行侵入性手术即可小心地去除癌组织。
“我们有一根看不见的线,一支笔,我们可以用它写光并将放电控制在人类头发宽度的十分之一左右,”物理学家安德烈·米罗什尼琴科说,来自堪培拉新南威尔士大学。
“我们确实刚刚开始了解这项全新技术可能意味着什么。”
该研究发表于自然通讯。