Двигаем самолёты лазером

Учёным из Рочестерского технологического института (штат Нью-Йорк) удалось предсказать, а потом и экспериментально подтвердить возможность перемещения объекта микрометрового размера с помощью лазерного луча небольшой мощности. Оказалось, что эффективность светового давления многократно увеличивается при правильном выборе формы объекта. Новый метод можно использовать для перемещения различных микрообъектов, например, маленьких роботов. Он также позволит усовершенствовать конструкцию солнечных парусов для космических перелётов. В исследовании, опубликованном в журнале Nature Photonics, специалисты успешно применили для работы с давлением света достижения аэродинамики, пишет «Информнаука».

Фотоны можно рассматривать как частицы. Они обладают импульсом, и световой поток может сдвигать другие объекты. Но механическая энергия пучка света очень мала, и поэтому такой подход до сих пор не получил широкого распространения. Хотя оптические пинцеты, позволяющие манипулировать микроскопическими объектами, уже используются, их разработчики по-прежнему сталкиваются с рядом трудностей. Такие приборы требуют использования лазеров относительно высокой мощности, а это не только приводит к высокой цене прибора, но и увеличивает риск повреждения перемещаемого объекта. Другая область применения светового давления – солнечный парус – иногда используется для корректировки орбиты космического аппарата, но не может применяться в качестве основного двигателя в космическом пространстве.

Учёные из Рочестерского технологического института под руководством Грувера Шварцлэндера (Grover Swartzlander) впервые сосредоточились на форме того объекта, который должен смещаться с помощью света. Специалисты предположили, что при попадании потока света на объект в форме крыла можно добиться возникновения устойчивой подъёмной силы. Эту гипотезу удалось подтвердить с помощью компьютерной модели, после чего учёные приступили к экспериментам в физической лаборатории. Они создали крошечные прозрачные тела, плоские с одной стороны и закруглённые с другой, похожие на крыло самолёта. Затем они поместили эти объекты в прозрачную ёмкость с водой. На эту систему снизу вверх направили пучок ультрафиолетового света мощностью 130 мВт. Как и предсказывала математическая модель, крохотные парусники поворачивались, образуя определённый угол атаки с пучком света, и начинали двигаться. На объекты, имеющие форму сферы, свет подобного эффекта не оказывал.

В аэродинамических системах разная скорость воздушного потока под крылом и над ним приводит к разности давлений, порождающей подъёмную силу. В аналогичных оптических системах подъёмная сила возникает в прозрачных объектах, когда свет проходит сквозь них и отражается от внутренней поверхности. В объектах, имеющих форму крыла, большая часть света приобретает направление, перпендикулярное основному лучу, именно в этом направлении и наблюдается максимальная сила давления света на поверхность. В оптической системе углы атаки составили около 60º, что обеспечило мощную подъёмную силу. Для аэродинамической системы это означало бы, что самолёт отрывается от земли под углом 60º.

Шварцлэндер отметил, что следующим шагом в исследовании будет тестирование «световых парусов» в воздушной среде, изучение поведения материалов с различными отражающими свойствами, а также эксперименты с изменением длины волны управляющего пучка света.

Нигерийская компания Lagos Analysis подала в суд на создателей дешевых заводных ноутбуков OLPC

Нигерийская компания Lagos Analysis и ее подразделение LANCOR подали в суд на создателей дешевых заводных ноутбуков для детей из бедных стран - Николаса Негропонте и ассоциацию OLPC. Бывшего профессора MIT и ассоциацию OLPC (one laptop per child - "по компьютеру каждому ребенку") обвиняют в воровстве идей при создании клавиатуры заводного ноутбука, сообщается на сайте Engadget.

Нигерийцы заявляют, что их клавиатуры представляют собой специфические для региона устройства ввода, которые позволяют печатать "особые символы и диакритические знаки". OLPC позволяет своим пользователям делать то же самое и значит, считают истцы, их идея была незаконно позаимствована. Lagos планирует подать аналогичный иск в Федеральный суд США. Размер требуемой истцом компенсации пока не уточняется.

Заводные ноутбуки OLPC XO-1 созданы из дешевых комплектующих, оборудованы устойчивым к пыли и влаге корпусами и оснащены специальным блоком питания, зарядка которого осуществляется вращением специальной ручки (отсюда и термин - "заводные ноутбуки"). Такие машины стоят около 200 долларов (хотя изначально они были известны как "стодолларовые ноутбуки") и рассчитаны на использование в школах развивающихся стран.