Желанный предел: учёные нашли способ приблизиться к скорости света
Ученые Калифорнийского технологического института в Пасадене (США) разработали супертонкий наноматериал, изготовленный из кремния и диоксида кремния, который позволит космическим зондам разогнаться до 20% скорости света.
По словам исследователей, структура материала позволит конвертировать волны инфракрасного (ИФ) света в импульс, который может ускорить аппарат до 60 тыс км/сек. Использование такого солнечного «паруса» позволит зондам достичь ближайших звезд в течение десятилетий, а не тысячелетий. Однако для разгона будут использованы не фотоны, которые излучаются солнцем, а лазер, посылающий пучки ИФ-радиации.
Трудность создания «паруса» состоит в том, что даже для маленьких аппаратов площадь поверхности, улавливающей фотоны, должна быть большой. В свою очередь, материал должен быть очень легким, чтобы его собственная масса не мешала разгону, но и не быть хрупким. Кроме того, он должен выдерживать высокие температуры, возникающие при бомбардировке фотонами, и излучать энергию в виде тепла. Разработанный материал позволяет улавливать достаточное количество света без перегрева.
Кремний обладает необходимым для разгона показателем преломления (отношением скоростей света в среде и в вакууме), а диоксид кремния обеспечивает высвобождение тепла. Оптимальное соотношение этих компонентов необходимо будет установить в последующих экспериментах.
По словам исследователей, структура материала позволит конвертировать волны инфракрасного (ИФ) света в импульс, который может ускорить аппарат до 60 тыс км/сек. Использование такого солнечного «паруса» позволит зондам достичь ближайших звезд в течение десятилетий, а не тысячелетий. Однако для разгона будут использованы не фотоны, которые излучаются солнцем, а лазер, посылающий пучки ИФ-радиации.
Трудность создания «паруса» состоит в том, что даже для маленьких аппаратов площадь поверхности, улавливающей фотоны, должна быть большой. В свою очередь, материал должен быть очень легким, чтобы его собственная масса не мешала разгону, но и не быть хрупким. Кроме того, он должен выдерживать высокие температуры, возникающие при бомбардировке фотонами, и излучать энергию в виде тепла. Разработанный материал позволяет улавливать достаточное количество света без перегрева.
Кремний обладает необходимым для разгона показателем преломления (отношением скоростей света в среде и в вакууме), а диоксид кремния обеспечивает высвобождение тепла. Оптимальное соотношение этих компонентов необходимо будет установить в последующих экспериментах.
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.
+2
Что-то опять какая-то наколка, похоже, в трудах американских актёров-учёных. Интересно, а инфракрасный лазерный луч не будет «давать отдачу», посылая энергию, способную разогнать кораблик до субсветовой скорости за небольшое время?
- ↓
+1
«20% скорости света» — это далеко не субсветовая скорость! Субсветовая — это хотя 80% от скорости света, но можно и больше…
- ↑
- ↓
0
Лучше бы подумал, вот очень мощный лазерный луч. Он при «толкании» зеркала будет поглощаться или отражаться? Если он поглотится, то он расплавит или испарит зеркало. А если отразится, то вернётся к источнику и наделает «шухеру» там. Как вы думаете?
- ↑
- ↓
0
Я думаю, что работа лазера на том и основана — отраженный луч возвращается, снова отражается, снова возвращается… «накачка» называется.
- ↑
- ↓
0
«Накачка» не это называется. Накачка — это активизация среды, в которой так «бултыхается» луч между двумя зеркалами. Среда активируется внешней энергией, её возбуждённые атомы отдают проходящему через среду лучу свою энергию и он по ходу движения через неё усиливается всю больше.
Если предлагается сделать такой средой всё пространство между излучателем (на Земле) и приёмником (летящей станцией), то вряд ли возможно весь этот вакуум чем-то «накачать». Луч, проходя по нему, будет только ослабляться, встречая космическую пыль.
Короче говоря, проблем тут видится больше, чем решений
- ↑
- ↓
0
Правда, зеркало-парус можно сделать параболическим, и принимая когерентный лазерный луч, оно его сможет рассеять в обратную сторону — получится «прожектор-наоборот»
- ↑
- ↓
0
60 тыс км. в секунду — это Вам скорость обычных физических тел макромира?
Субсветовая означает «околосветовая».
Слово «около» — это то же самое highly likely. Поэтому соприть не о чем
- ↑
- ↓
