„Jėgos spindulys“: fizikai išmoko pritraukti daiktus per atstumą

Mokslininkams pavyko sukurti sėkmingai veikiantį prototipą sistemos, primenančios mokslinėje fantastikoje ne kartą aprašytą „jėgos spindulį“. Įrenginys sugeba pritraukti atokiai esančius daiktus, o tai atlieka pasinaudodamas akustinėmis bangomis.

Tiesa, tie daiktai kol kas – kelių centimetrų dydžio. Ir vis dėlto.

Mokslinės fantastikos mėgėjams ne kartą matytas vaizdelis: erdvėlaivis jėgos spinduliu užvaldo kitą erdvėlaivį ir gali jį stumdyti erdvėje visomis kryptimis – taip pat ir pritraukti prie savęs. Fizikos požiūriu toks veiksmas itin įdomus. Traukiančio spindulio idėja gali atrodyti nelogiška, nes šviesa įprastai linkusi stumti daiktus nuo šviesos šaltinio.

Tačiau nanodalelių lygmenyje jėgos spindulio idėja gali būti sėkmingai įgyvendinta – pavyzdžiui, optiniu pincetu. Naujas mokslininkų darbas išplečia tokių įrenginių galimybes, mat juose naudojamos akustinės (garso) bangos.

Tokia banga, nukreipta į objektą tam tikru kampu, gali prisitraukti jį dėl specifinio pasklidimo to objekto paviršiuje. Dėl tikslaus parametrų suderinimo tampa įmanoma aplink bangų šaltinį sukurti žemesnio slėgio zoną.

Tyrėjams pavyko įgyvendinti šį principą, panaudojus vandens rezervuare patalpintą ultragarso šaltinį. „Krovinio“ vaidmenį atliko trikampė prizmė.

Bangas nukreipus į prizmės briaunas, mokslininkai stebėjo, kaip dėl atgalinio išsisklaidymo aplink ją dėl mažesnio slėgio susidarė traukos zona, kuria pavyko išjudinti objektą ir pritraukti jį prie bangų šaltinio.