Группа инженеров из кафедры машиностроения Texas A&M продемонстрировала управляемое трёхмерное движение микронных устройств, которые называют «метаджетами». Проект руководил Шофэнг Лан (Shoufeng Lan), ассистент-профессор и директор Lab for Advanced Nanophotonics; результаты опубликованы в Newton. Метаджеты изготавливают из метаповерхности — ультратонкого материала с наноразмерным рисунком, который формирует и перенаправляет свет на малом масштабе.
Учёные меняли форму, ориентацию и расположение элементов метаповерхности, чтобы контролировать передачу импульса от света к объекту. По сравнению с методами, которые формируют сам лазерный пучок, здесь управление заложено в материале, что даёт гибкость и возможности масштабирования. Текущие устройства имеют размеры в десятки микрон и сделаны с нанометровой точностью на площадке AggieFab при поддержке TEES и университета.
Испытания проходили в жидкости для компенсации гравитации; команда ищет внешнее финансирование для экспериментов в микрогравитации. Работа дополняет исследования в Европе и усилия в USA, включая California Institute of Technology и Rochester Institute of Technology, и указывает на перспективу движения без топлива — в будущем это может сократить время до Альфа Центавра по сравнению с нынешними ракетными технологиями.
Сложные слова
- метаджет — очень маленькое устройство, которое может двигатьсяметаджетами
- метаповерхность — ультратонкий материал с наноразмерным рисункомметаповерхности
- импульс — короткое действие силы, передаваемой объектуимпульса
- ориентация — положение или направление части относительно целогоориентацию
- масштабирование — увеличение или уменьшение размеров и возможностеймасштабирования
- микрогравитация — состояние почти нулевой силы тяжестимикрогравитации
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Почему учёные проводили испытания в жидкости для компенсации гравитации, и зачем им нужны испытания в микрогравитации?
- Какие практические применения могут быть у метаджетов вне космических технологий?
- Какие трудности и преимущества вы видите у идеи движения без топлива для дальних космических перелётов?
Похожие статьи
Как люди привыкают к роботизированному протезу ноги
Исследование показывает, как люди учатся ходить с роботизированным протезом и как меняется их восприятие движений. Выполнение улучшается, но самооценка сначала занижена, а затем завышена; учёные предлагают давать пользователям обратную визуальную информацию.
