Физики обосновали реальность фантастического притягивающего луча

Физики-теоретики из Института хранения данных Сингапура (Data Storage Institute) предположили, что фантастический "притягивающий луч" (tractor beam) — устройство, способное перемещать предметы к себе при помощи одного лишь излучения — можно создать в реальности. Правда, пока оно сможет перемещать лишь малые объекты.

Притягивающие лучи света часто встречаются в фантастических произведениях и рассказах про НЛО. Однако сингапурские физики считают, что понятие из научной фантастики вскоре может перекочевать в реальную жизнь.

На первый взгляд, кажется, что свет не может приближать предметы к наблюдателю, кажется, что это противоречит законам физики. Однако доктор Хайфэй Ван (Haifeng Wang) и его коллеги продемонстрировали, что единичный лазерный луч может как приближать, так и удалять небольшие предметы относительно источника света. Для этого учёные предлагают использовать так называемые лучи Бесселя (Bessel beam), имеющие определённую картину распределения интенсивности излучения.

Обычно свет лазерного луча, попадая на малую частицу, рассеивается назад (против хода своего распространения), что заставляет частицу сдвинуться вперёд. Команда Вана показала, что в теории для достаточно маленьких частиц лучи Бесселя будут рассеиваться вперёд, отталкивая частицу назад (к источнику света).

То есть направление движения малого объекта будет прямо противоположным классическому. При этом воздействие луча будет меняться в зависимости от электрических и магнитных свойств частицы.

Конечно, сила такого воздействия будет небольшой. Тем не менее, и такому влиянию найдётся практическое применение, уверен доктор Ван. "Такие лучи не смогут переместить в пространстве человека или машину, так как в этом случае интенсивность лазера будет столь велика, что уничтожит передвигаемый объект. Но сдвинуть с места биологические клетки им вполне по силам", — говорит он.

Новая технология может получить необычное применение – при помощи описанного выше "притягивающего луча" можно будет измерять поверхностное натяжение клеток. Таким образом микробиологи смогут отличить здоровую клетку от заражённой вирусом (у которой более жёсткие стенки). "Клетка, атакованная малярией, к примеру, более упругая, нежели обычная здоровая клетка. С помощью новой технологи мы сможем отличить одну от другой", — говорит Ван.

Подробно умозаключения и выкладки специалистов описаны в статье в журнале Physical Review Letters.