瑞典查尔默斯理工大学的研究人员成功地制造出了一种只靠轻动力的微型汽车。通过在一个微观粒子上分层光学超表面,然后使用光源来控制它,他们成功地以各种复杂而精确的方式移动了微型车辆——甚至用它们来运输其他物供应网体。
光具有移动微观物体的内在能力——这一特性曾被用来发展诺贝尔奖得主的“光镊”研究理念,即利用高度聚焦的激光束来控制物体的移动 以难以置信的精度控制和操纵微小粒子。现在,查尔默斯科技大学(Chalmers University of Technology)和哥德堡大学(University of Gothenburg)的一个研究小组已经证明,即使是不聚焦的光也可以用来操纵公司中的微观粒子 控制实现方式。他们的研究最近发表在《自然纳米技术》杂志上。 ? 研究人员制造了10微米宽1微米厚的汽车,也就是千分之一毫米。车辆有限公司 有一种微小的粒子,被一种叫做“我”的东西包裹着 tasurface”。我 Tasurfaces是一种超薄排列的纳米粒子,它们精心设计、有成都信用卡取现序排列,以有趣而不寻常的方式来引导光线。它们为高级复合材料的使用提供了迷人的可能性 用于光学应用,如照相机、显微镜和电子 nic显示。通常,他们倾向于被认为是站 没有对象,它们的使用被看作是协同的能力 控制和影响光线。但在这里,研究人员以另一种方式来研究,研究如何利用光动量变化产生的力来促进co 控制了我 ta-surface。就像两个台球相撞一样,研究人员拿着他们的微型车辆,他们称之为“我” 然后把它们放在一个盛水的盘子的底部,然后用一个松散聚焦的激光来引导平面波 旅游公司。通过一个纯粹的机械过程——光产生的热量不会产生任何影响——车辆可以以各种各样的模式移动。通过调节光的强度和偏振,研究人员成功地实现了协同工作 精确控制车辆的运动和速度,在不同的方向和复杂的图形上导航,比如数字8。天神武装根据牛顿第三定律,每一个作用力都会产生一个大小相等、方向相反的反作用力——这意味着当光线照射到我身上时 ta面,并被偏转到一个新的方向,即me ta面也被推向另一个方向。想象一下,在打台球时,两个球互相撞击,然后从不同的方向反弹回来。在这种情况下,光子和我 迈克尔K?ll解释说,他是查尔默斯理工大学物理系的教授,也是这篇文章的合著者和这项研究项目的负责人。运输其他小物体 “我 旅行车是稳定的,它们的导航高度可预测和可控。具有先进的自动反馈系统,更复杂的co 如果能控制光源的强度和偏振,就能实现更复杂的导航,”曾在查尔默斯大学物理系工作的丹尼尔Andrén解释道,他是这项研究的主要作者。研究人员还对微信无法连接到服务器1237“我”进行了试验 旅行车作为运输工具,将小颗粒推到油箱周围。我的 事实证明,卡车能够轻松地在水中运输物体,包括微小的聚苯乙烯珠和酵母颗粒。他们甚至成功地推动了一个比我大15倍的尘埃颗粒 tavehicle本身。目前,这项发现的实际应用可能还有一段路要走。但这项研究的基本性质意味着它的价值可能还不明显。“在对光力的探索中,有许多有趣的效应还没有被完全理解。推动这类研究的不是应用,而是对不同可能性的探索。在未来的不同阶段,你永远不知道会发生什么。但事实是我们展示了我是如何 汽车可以作为运输工具,这是最初最有前途的潜在应用,例如通过细胞溶液移动粒子,”Mikael K?ll解释说。点击这里观看我的视频 更多的信息a 这项研究发表在《微观的我》这篇文章中 由嵌入式光学系统驱动和操纵的汽扫雷群车 发表在《自然纳米技术》杂志上。这篇文章由物理学家Daniel Andrén、Denis G. Baranov、Steven Jones、Giovanni Volpe、Ruggero Verre和Mikael K?ll撰写,他们活跃于查尔默斯理工大学、哥德堡大学和莫斯科物理与技术学院。该项目由查尔默斯理工大学纳米卓越计划、瑞典研究委员会和克努特和爱丽丝瓦伦堡基金会资助。在这个项目中,纳米处理是在Myfab进行的。这些微型车辆是在查默斯制造的。