激光牵引光束控制电放电,可能用于重定向雷击

作者: Stephen Luntz

来源: IFLScience

发布日期: 2022

物理学家使用激光牵引光束在实验室中改变了电放电的路径,并相信他们的工作可以被放大,以阻止闪电引发火灾,而是将其重定向到安全地带,以及具有医疗应用。

物理学家已经使用激光牵引光束在实验室中改变了电放电的路径。他们相信他们的工作可以被放大,以阻止闪电引发火灾,而是将其重定向到安全地带,以及具有医疗应用。牵引光束不仅仅是科幻小说中的情节装置,邪恶力量用来捕捉勇敢的英雄的宇宙飞船,然后在最后一刻逃脱。澳大利亚国立大学的Vladlen Shvedov博士之前制作了空心激光束,在光束中心放置一个点,使其后面的所有东西都是黑暗的。

被困在这种光束中的粒子可以被控制,包括将物品拖向光束的源头。通过这样做,Shevdov的技术允许牵引光束在比以前努力长100倍的距离上工作。现在,Shvedov和新南威尔士大学的Andrey Mirochnichenko教授在《自然通讯》上报告说,这些光束可以用来引导电放电的路径。秘密在于在牵引光束的黑暗中心捕获粒子,然后使用激光加热它们。电放电然后跟随这个“热通道”。

尽管关于澳大利亚2019-2020年巨大丛林火灾期间的纵火有很多炒作,但大多数都是由闪电引起的。其他地方的野火也是如此,性别揭露派对和故意的森林砍伐除外。论文的作者希望有一天他们的技术可以用来引导神的雷电到无害的地方。在实验室之外,防止一个国家大小的区域的火灾是一个大步骤,但Mirochnichenko向IFLScience指出,激光可以沿着直线行进到你喜欢的任何距离。

他想象无人机在风暴云下飞行,射出牵引光束,以保持大面积的森林免受雷击,至少在没有预料到雨水会扑灭火灾的情况下。激光引导火花之前已经实现,但只有在通过电离大气来创建电荷路径,沿着该路径传播电。这需要对于任何超过小规模的事情来说都是不切实际的强大激光。相比之下,Shvedov和Mirochnichenko只需要千分之一的能量来保持和加热他们的粒子。

在某些情况下,大气中已经存在的尘埃可以完成这项工作,Mirochnichenko告诉IFLScience,但实验反而发射了石墨烯粒子来填补同样的角色。仅运行在几百毫瓦的激光证明适合实验室条件。“我们有一条看不见的线,一支笔,我们可以用它来写光并控制电放电到大约人类头发宽度的十分之一,”Miroshnichenko在一份声明中说。

在将这个想法放大用于火灾控制之前,作者认为会有其他用途,包括医疗应用,如去除癌组织的侵入性较小的方法。

UUID: cf9a5239-3e49-43f0-8373-08fc448b4e3e

原始文件名: /home/andie/dev/tudou/annot/2020英语网页/Laser Beams That Control Electrical Discharges Could Potentially Redirect Lightning IFLScience.txt

是否为广告: 否

处理费用: 0.0027 元