Glasvezelkabels trekken elkaar aan via ‘lichtkracht’

03 oktober 2017 door SST

Hoewel ze niet elektrische geladen zijn, kunnen bundels van stromende lichtdeeltjes elkaar toch aantrekken of afstoten.

Een groep Belgische natuurkundigen – werkzaam op verschillende labs in Brusssel, Zweden en in Boston – is erin geslaagd de optische kracht die twee golfgeleiders zoals glasvezelkabels op elkaar uitoefenen, met een factor tien te versterken. De gepimpte versie van deze relatief onbekende kracht komt daarmee nog niet in de buurt van, zeg, de elektromagnetische kracht, maar ze genereert wel al genoeg aantrekking of afstoting voor toepassingen, bijvoorbeeld in de nanotechnologie.

De fysici gebruikten zogenaamde metamaterialen – waarmee de beweging van fotonen kan worden gemanipuleerd – om asymmetrische golfgeleiders te vervaardigen. In zo’n golfgeleider worden alle lichtdeeltjes naar één kant van de kabel geduwd, waardoor ze in grote hoeveelheden sterk opeengepakt raken. Vlak ernaast legden de onderzoekers een gelijksoortige kabel, met eveneens samengeklonterde fotonen. De resulterende optische kracht bleek  voldoende sterk om beide kabels elkaar te laten aantrekken of afstoten – naargelang de stroomrichting van de fotonen.

De ‘lichtkracht’ kan in de toekomst mogelijk worden gebruikt om nanomotoren aan te drijven, die minuscule medische robots kunnen aandrijven die in ons lichaam gericht medicijnen toedienen of kankercellen opruimen.