Foguete óptico. Notícias gratuitas da biblioteca técnica

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míssil óptico

28.09.2018

Cientistas da Universidade de Nebraska-Lincoln (Universidade de Nebraska-Lincoln) usaram pulsos de luz laser intensa para criar feixes de plasma de elétrons, que foram então acelerados a uma velocidade próxima à velocidade da luz. "Esses aglomerados de plasma podem ser chamados de 'foguetes ópticos' por causa da enorme magnitude das forças fornecidas pela ação da luz sobre o plasma", diz o professor Donald Umstadter, que afetam o astronauta durante o lançamento no espaço".

O "foguete óptico" criado pelos cientistas não é apenas um exemplo prático do uso das forças que a luz pode atuar sobre a matéria. Esse efeito pode ser usado no futuro para criar novos aceleradores de partículas ultracompactos e dispositivos baseados neles.

Sob condições normais, a luz comum exerce forças minúsculas sobre objetos em cujas superfícies é absorvida, espalhada ou refratada. Um exemplo do uso das forças da luz é a chamada "vela solar", que pode ser usada para acelerar pequenas naves espaciais sem usar combustível para esse negócio. No entanto, devido ao fato de que a força de pressão criada pela luz é muito pequena, uma espaçonave com uma vela solar acelerará a uma alta velocidade lentamente e por um longo tempo, ao longo de várias unidades ou dezenas de anos.

Mas, quando a luz age sobre a matéria, outro tipo de força também pode surgir. Isso acontece quando a luz tem um gradiente de intensidade muito grande, e tais forças são usadas em pinças ópticas, por exemplo. Mas, novamente, essas forças são de muito pouca importância.

Em seus experimentos, cientistas de Nebraska focaram um feixe de luz laser em uma nuvem de plasma. Sob a influência da luz, os elétrons foram removidos do plasma, que se moveram na direção de propagação dos raios de luz. Então, devido ao gradiente de luz, esses elétrons foram "apanhados" nas cristas dos picos das ondas ópticas "viajantes", o que possibilitou acelerá-los a velocidades relativísticas. Para implementar esse tipo de aceleração, os cientistas tiveram que desenvolver uma tecnologia para monitorar e controlar a fase inicial das ondas ópticas viajantes, que se tornará a base dos futuros aceleradores de elétrons ultracompactos.

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Novo método para criar baterias poderosas 08.05.2024

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Teor alcoólico da cerveja quente 07.05.2024

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Algodão como semicondutor 05.03.2004

Físicos uzbeques descobriram que a fibra de algodão tem as propriedades de um semicondutor: altera muito sua condutividade elétrica sob a influência de fatores externos. Em princípio, isso possibilita a criação de elementos eletrônicos à base de algodão.

Fibras de algodão limpas e penteadas em cachos de cerca de 7000 peças foram impregnadas com uma solução de iodo a 10% e depois secas a 50 graus Celsius. Descobriu-se que tal feixe, se uma tensão elétrica for aplicada às suas extremidades e iluminada com luz ultravioleta, altera a condutividade elétrica em 12 a 50 vezes.

O silício dopado com algumas impurezas se comporta aproximadamente da mesma maneira. Quando iluminada com luz branca comum, o comportamento da fibra é mais complicado: a condutividade elétrica primeiro cai, depois de um tempo fica mais alta que a original e, no escuro, após algumas horas, ela volta ao normal.

O efeito descoberto torna possível fazer elementos sensíveis à luz de algodão.

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