瑞典查爾姆斯理工大學(xué)的研究人員創(chuàng )造了由光驅動(dòng)的微型車(chē)輛。他們的突破是在將光學(xué)元表面層與微觀(guān)粒子結合后取得的。在制造出這些車(chē)輛后,他們能夠使用一個(gè)光源來(lái)控制它們。利用光源,研究人員能夠以復雜和精確的方式移動(dòng)他們的小車(chē)輛。研究人員還能夠使用他們的元車(chē)輛來(lái)運輸其他物體。
研究人員表明,不聚焦的光可以被用來(lái)以精確的方式操縱極小的微觀(guān)粒子。
研究中創(chuàng )造的微型車(chē)輛的規模是10微米寬,1微米厚,也就是千分之一毫米。微小的顆粒是由涂有元表面的微小顆粒本身構成的。元表面是一種特別設計和有序的納米粒子的極薄排列。這些小顆粒被設計為以特定方式引導光線(xiàn)。
研究人員認為,這一突破可用于改進(jìn)光學(xué)設備的部件,包括現在常見(jiàn)的相機、顯微鏡和顯示器。研究人員創(chuàng )造的微小元顆粒被放置在一個(gè)水盤(pán)的底部。然后用一個(gè)松散的激光器將光的平面波引導到粒子上。
研究小組能夠通過(guò)調整光的強度和偏振來(lái)控制這些車(chē)輛的各種模式。這些地鐵車(chē)輛足夠穩定,而且科學(xué)家們能夠精確地控制它們,使它們能夠用于更復雜的導航。光產(chǎn)生的熱量對移動(dòng)粒子沒(méi)有影響。
研究人員還能夠使用元物體來(lái)推動(dòng)坦克內的小顆粒。在研究過(guò)程中,這些微型物體能夠推動(dòng)微型聚苯乙烯珠子和一個(gè)酵母顆粒通過(guò)水。他們還能夠推動(dòng)一個(gè)塵埃粒子,其大小是車(chē)輛本身的15倍。