Zvětšit obrázek

Rhodeho lasery v akci. Skromné, ale slibné. Kredit: Australian National University.

Energetické paprsky, kterými lze přitáhnout či odtlačit různě velké věci, jsou ve světech science fiction zcela běžnou až nudnou záležitostí. Kdo by neznal manipulační paprsky z Hvězdných válek, které se zrcadlí i v kultovní parodii Spaceballs.

Zvětšit obrázek

Star Trek. ... no comment. Kredit: Nick Kim, Freethunk.

Všudypřítomné jsou ve Star Treku, vlastní je neskutečně odporný padouch Syndrom z Úžasňákových (Incredibles) a je nakonec těžké najít space operu nebo technologické scifi, kde by o nich nebyla alespoň letmá zmínka.

Až doposud to byla čirá fikce, s čestnou výjimkou takzvaných optických pinzet (optical tweezers), které využívají soustředěné laserové paprsky k jemnému manipulování mikroskopických objektů dielektické povahy. V dnešní době jsou už optické pinzety poměrně běžné a poučeného laika nezaskočí, tím ale možnosti manipulace energetickým paprskem končily.

Andrei Rhode z Australian National University a jeho kolegové nedávno vyvinuli převratné zařízení, s nímž je možné manipulovat sice drobnými, ale přesto okem skoro viditelnými předměty na vzdálenosti celých metrů. Existující optické pinzety zvládnou pohnout částečkou velikosti bakterie v kapalném prostředí o několik milimetrů. Rhode a spol. to teď umí se skleněnými objekty stokrát většími a na smělé vzdálenosti několika metrů.

Zvětšit obrázek

Millenium Falcon chycený tažným paprskem. Kredit: MOC Pages, Sean Kenney

Princip je poměrně jednoduchý. Přístroj vytváří dutý laserový paprsek, který září kolem manipulovaného objektu. V důsledku toho se spustí složitá hra náhodného skotačení polapených molekul vzduchu, gravitace a fotoforetické síly, jejíž výsledkem je odtlačení dotyčného objektu ve směru dutiny v laserovém paprsku. Když se zároveň rozsvítí druhý dutý laserový paprsek v protisměru, je prý možné elegantně ladit rychlost a směr pohybu pokusného objektu pouhou změnou jasnosti vyzařovaných paprsků.

Zvětšit obrázek

Létající talíře mají tažné paprsky ve standardní výbavě. Kredit: Greg Williams, Wikimedia Commons.

Jistě není těžké uhodnout, že nový vynález funguje jenom v atmosféře. Imperiální křižníky operující v mezihvězdném prostoru tedy mohou na tlačné a tažné paprsky zapomenout, prozatím. Rhode a spol. se nicméně dušují, že jejich dítko ve skutečnosti slibuje celou řadu praktických pozemských aplikací. Nabízí se například výroba a manipulace nanočástic, tušit lze i přínos pro mikromanipulaci významných objektů drobných rozměrů, například v mikroelektronice.

Nové laserové zařízení by jistě šlo využít i pro odběr citlivých vzorků, například aerosolů v atmosféře a pak také k opatrné a čisté manipulaci s odebraným materiálem. Rhode spekuluje, že jeho vynález uvítají především v laboratořích pracujících s vysoce nebezpečným materiálem. S pomocí jeho tichých a netečných laserů by určitě šlo obezřetně přesouvat malá množství smrtících látek nebo mikrobů.

Jak je vidět, pořádné energetické paprsky stále zůstávají v hájemství science-fiction, i když Rhode a jeho spolupracovníci nepochybně učinili zajímavý krok slibným směrem. Občas sice problesknou na toto téma pozoruhodné zvěsti, jako například kontroverzní generátor gravitačních impulzů od Podkeltnova a Modaneseho z roku 2001, zatím však vždy šlo jenom o neurčité dohady a snění. Podobná technologie by ale byla nesmírně užitečná, takže jistě nebude od věci držet snílkům palce.

Prameny:
ANU News 9. 9. 2010, Wikipedia (Tractor Beam, Optical Tweezers, Photophoresis).