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"牵引光束"都来了,维德的曲率引擎还会远吗?

美睿 发表于 2015-11-2 15:01:37 [ 上一主题] [下一主题]

本帖最后由 美睿 于 2015-11-2 15:03 编辑

牵引光束”这一词最早是来自科幻作品中,它也是科幻作品中最著名的构想之一,在许多科幻作品中用来远程捕获其他飞船和物体。

下面这些画面相信你一定不会陌生:

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电影《星际迷航》中,企业号飞船用牵引光束“吸收”较小的飞船
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《第九区》中飞船被母舰牵引光束引导上升的情景

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《星球大战》中飞船被牵引光束拉进死星所体现出的“疯狂”力量。

没错,它们就是牵引光束。到底什么是牵引光束呢?
简单来说就是能够捕获并移动物体的激光,是一束高密度的引力子流,能产生高强度的引力波和引力场,将目标物体吸引过来。

通过科幻作品让科学家意识到使用贝塞耳激光器产生的一种牵引光束可能实现这项技术突破,牵引较小的物体改变朝向。他们将这种效应比作鹅卵石在池塘中激起的涟漪,只要光束以一定角度射入,将形成一种逆向牵引力。

4.jpg
牵引光束原型机

慢慢的,真的有人开始研究这项技术,澳洲国立大学在2010年宣布了他们的牵引光束机,通过这个装置发射出的光束的力量能够将比细菌大100倍的微粒移动一米多。

5.jpg

就在2010年九月份,澳大利亚国立大学研究人员实现了这个想法。只使用光束,就让玻璃颗粒在空气中移动了至少5英尺(约1.5米),无论目标尺寸还是移动距离,这都超过了当前“光镊” 技术所能实现的上百倍。

6.jpg

美国科学家2014年研究显示,激光汽化宇航服内小型推进器的推进燃料,可使漂泊错误轨道的太空漫步宇航员重返安全地点。

7.jpg

除了激光牵引术还有一种声波牵引术,就在最近,研究者声称已经开发出一种使用高振幅声波来悬浮、移动、旋转小物件的“牵引光束”。

英国布里斯托大学和西班牙纳瓦拉公立大学的主要研究者阿斯尔·马索说这个声波“牵引光束”操纵物体上升了约七分之一英寸(4毫米),并可以控制悬浮物体的位置和方向。

8.jpg

这种“牵引光束”使用的是频率在40千赫的超声波,而人们只能听到20千赫以下的声音。研究者用由64个微型扬声器组成的换能器来产生声波,做出“声全息图”的东西来实现在非接触条件下控制物件的实验。

马索说:“一个简单的波只会沿着传播的方向推动粒子。但是,多个波会相互干扰并形成一种复杂的声学3D形态,这会从所有方向施加作用力并保持粒子的位置”。

9.jpg

马索还说使用该设备移动过的最大的物体是一个由轻塑料聚苯乙烯制成的4毫米大小的小珠。“使用特制的高功率换能器,这一方法甚至可能悬浮起小钢珠。”

下面我一起来看这个有趣的小实验吧:
https://youtu.be/6hE6KjLUkiw
虽然牵引光束目前能达到的效果还很小,但是该研究仍然有着巨大的研发前景,就像《三体》中维德当年开发曲率引擎一样,虽然最初只能够扭转一根头发丝周围的空间,但最终却能造出无限加速的曲率飞船。

人类确实需要"不惜一切地前进"!


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牧狼人 发表于 2015-11-8 16:28:27

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