Ακαταμάχητη έλξη

Published On 15 September 2014 | By Νίκος Μπάκας | Νίκος Μπάκας - SciFrog

Οι οπαδοί της επιστημονικής φαντασίας σίγουρα θα έχουν συναντήσει αυτό που λέμε “ακαταμάχητη έλξη” και δεν θα είναι το έτερον ήμισυ αλλά ένα tractor beam. Μια αόρατη ακτίνα που έλκει τα αντικείμενα και τα “ρουφάει” μέσα σε διαστημόπλοια, άστρα του θανάτου κτλ. Μέχρι πρότινος υπήρχαν μόνο σε ταινίες και βιβλία, αλλά τώρα υπάρχουν και στο εργαστήριο – και μάλιστα λογιών λογιών tractor beams: οπτικές, ηχητικές και “θαλάσσιες”.

Ένα είδος από τις οπτικές (καθώς υπάρχουν 2-3), προσπαθεί να εκμεταλλευτεί το φαινόμενο που ονομάζεται photophoresis. Το φώς ως γνωστόν θερμαίνει τον αέρα και τα αντικείμενα. Το αποτέλεσμα είναι τα θερμότερα μόρια του αέρα, που είναι πιο δραστήρια, να χτυπάνε επάνω στο αντικείμενο και να το σπρώχνουν περισσότερο από ό,τι τα ψυχρότερα. Το σύνηθες βεβαίως είναι τα θερμότερα να είναι μπροστά από το σώμα καθώς το φωτίζει η δέσμη και επομένως να απωθούν το σώμα παρά να το έλκουν. Υπάρχουν όμως αντικείμενα ή μέσα στα οποία συμβαίνει το αντίθετο. Θερμαίνεται δηλαδή ο αέρας από την πίσω μεριά του αντικειμένου με αποτέλεσμα να το σπρώχνει προς τη δέσμη του φωτός. Βεβαίως μιλάμε για “ειδικά” αντικείμενα της τάξης του εκατομμυριοστού του μέτρου και για μετακινήσεις πάλι αυτής της τάξης.

Η ηχητική tractor beam που αναπτύχθηκε από Σκωτσέζους ερευνητές χρησιμοποιεί δύο ακουστικές δέσμες οι οποίες χτυπούν ένα τριγωνικό πρίσμα. Καθώς αυτές ανακλώνται πάνω στο πρίσμα, το σπρώχνουν προς τα μέσα και προς τα κάτω (εξαιτίας του σχήματός του πρίσματος) και το φέρνουν προς την πηγή των ακουστικών κυμάτων, με μετακίνηση της τάξης του ενός εκατοστού αυτή τη φορά, αλλά πάλι προφανώς το αντικείμενο πρέπει να έχει συγκεκριμένη γεωμετρία.

Οι τελευταίες που είναι και οι αγαπημένες μου είναι οι “θαλάσσιες” γιατί δεν έχουν τους προηγούμενους περιορισμούς. Μια γεννήτρια κυμάτων (θα μπορούσε να είναι και το χέρι μας που πηγαίνει πάνω κάτω στην επιφάνεια της θάλασσας) δημιουργεί κυματισμό. Όταν τα κύματα είναι μικρά, τότε σπρώχνουν τα επιπλέοντα αντικείμενα που βρίσκουν μπροστά τους. Όταν όμως τα κύματα είναι αρκετά μεγάλα, η συμπεριφορά γίνεται πολύπλοκη και βρέθηκε ότι μπορούν και να έλκουν τα επιπλέοντα αντικείμενα αντί να τα απωθούν.

Προφανώς για το διάστημα δε μας κάνει, αλλά για να μαζεύει και να “ρουφάει” π.χ. πετρελαιοκηλίδες είναι μια χαρά. Αν δείτε έναν περίεργο τύπο να τσαλαβουτάει τα χέρια στην παραλία θα είναι τα πειράματα του SciFrog που άρχισαν.

Like this Article? Share it!

About The Author

: Δηλώνει φυσικός κατ’ επάγγελμα και χόμπυ. Έχει πτυχίο Φυσικής από το Πανεπιστήμιο Αθηνών και διδακτορικό στα Εφαρμοσμένα Μαθηματικά από το Πανεπιστήμιο του Harvard. Εργάζεται ως μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Πανεπιστήμιο Αθηνών.