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光是顆粒狀的,能順著光束往上爬嗎?

有壹個笑話描述了壹個場景:壹個人晚上打開手電筒,出現了壹道光束。壹個人對另壹個人說:?爬上這根柱子?。另壹個沒爬,說,我爬上去,妳壹關手電我就掉下去了。?

玩笑歸玩笑。如果他們更嚴重,光束真的可以托起或移動物體。因為光有粒子,光子有動量,所以打在物體上會產生光壓,光壓可以驅動物體。

還記得霍金生前雄心勃勃的夢想嗎?霍金想用光帆飛船探索四光年外的半人馬座阿爾法星。霍金的想法是用強大的激光將搭載巨大光帆的袖珍飛船加速到五分之壹光速,這樣妳就可以在有生之年從飛船上接收到半人馬座阿爾法星的信息。霍金的能以五分之壹光速飛行的航天器的想法還沒有開發出來,但壹個具有相同原理的航天器已經進入太空。

除了設計制造光帆飛船,還有壹個非常有效的工具就是光鑷。常用的機械鑷子可以夾住小物件,在實驗或維修時,經常借助機械鑷子進行壹些基本操作。當人們的研究深入到只有幾十微米甚至幾十納米的大分子領域時,人們需要壹種更加精密的光鑷,光鑷可以擁有類似機械光鑷的處理甚至其他優勢。

光鑷可以操縱物體,而且這種操縱是非接觸的,不容易對被操縱的物體造成機械損傷。在單細胞、單分子研究領域,光鑷發揮了極大的優勢,可以切割細胞壁,操作裏面的細胞器。妳甚至可以利用細胞膜的透明性,不打開細胞膜直接操作細胞器。

至於操縱人那麽大的物體,或者把人放在光束上從壹個位置移動到另壹個位置,目前人類還不具備這種能力。不過這個想法並不違背已知的科學原理,未來可能會有這樣的高倍光鑷。

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