W popularnym serialu science fiction "Star Trek" statek kosmiczny lub stacja kosmiczna przy użyciu wiązki światła przyciągały do siebie mniejsze obiekty. Naukowcy z Uniwersytetu St Andrews skonstruowali niedawno urządzenie emitujące podobną wiązkę, tyle że w bardzo małej skali. Jego zastosowanie ma być jednak zupełnie inne, niż to pokazywane w filmie: może przydać się do manipulowania pojedynczymi cząsteczkami i przydać się w medycynie i chemii. Wiązka może być stosowana do wyławiania konkretnych cząsteczek z roztworu.

Za pomocą wiązki światła naukowcom udało się przyciągnąć małe cząsteczki zawieszone w wodzie w kierunku tej wiązki zamiast je odpychać, jak to powszechnie dzieje się w przyrodzie. Zazwyczaj, gdy w przedmiot trafia promień światła, jest on odpychany. Efekt ten można zaobserwować m.in. w przypadku komet, których warkocz zawsze skierowany jest od Słońca. Dzieje się tak, ponieważ strumień światła składający się z fotonów poruszających się w jednym kierunku kieruje cząsteczki materii słonecznej na zewnątrz Układu Słonecznego.

Zjawisko oddziaływania ciśnienia światła wykorzystuje m.in. żagiel słoneczny - urządzenie napędowe statków kosmicznych wykorzystujące ciśnienie światła słonecznego i w mniejszym stopniu ciśnienie wywierane przez cząstki wiatru słonecznego z powodzeniem przetestowane już w kilku sondach kosmicznych.
Zespół naukowców ze Szkocji musiał odwrócić prawa fizyki. W tym celu znalazł sposób na generowanie specjalnego optycznego pola, które skutecznie odwraca ciśnienie promieniowania światła.

Wynalazek nie będzie jednak stosowany do holowania satelitów komunikacyjnych lub innych obiektów kosmicznych, bo w rzeczwistych warunkach trzeba by było użyć zbyt dużej siły, by przyciągnąć obiekt.
- Problemem jest to, że podczas przekazywania pędu między fotonami a obiektem nieunikniony byłby transfer energii. Wyobraźmy sobie, że chcemy przyciągnąć piłkę. Ilość energii zużyta do tej czynności byłaby tak ogromna, że spaliłaby piłkę - mówi dr Tomas Cizmar, członek zespołu badawczego.

Próby przyciągania obiektów wiązką światła prowadzone są od dłuższego czasu w kilku ośrodkach badawczych na świecie. W maju 2012 r. naukowcy z Singapore's Agency for Science, Technology and Research (A*STAR) wykorzystali wysokoenergetyczną wiązkę Bessela do opracowania działa umożliwiającego przyciąganie lub odsuwanie obiektów w ekstremalnie małej skali. Ich wyczyn powtórzyło dwóch naukowców z USA. Także NASA pracuje nad technologią przyciągania obiektów wiązką światła, którą można by wykorzystać w kosmosie do holowania niewielkich obiektów.

źródło: The Telegraph, Dailymail, University of St Andrews, tvn24