p Em um novo estudo, pesquisadores da Universidade de Illinois e da Universidade de Ciência e Tecnologia de Missouri modelaram um método para manipular nanopartículas como um modo alternativo de propulsão para espaçonaves minúsculas que requerem níveis muito pequenos de empuxo. p A equipe simulou um sistema que usa luz para gerar um campo eletromagnético. Nanopartículas neutras feitas de vidro ou algum outro material que isola ao invés de conduzir cargas elétricas são usadas. As nanopartículas tornam-se polarizadas. Todas as cargas positivas são deslocadas na direção do campo e as cargas negativas mudam na direção oposta. Ele cria um campo elétrico interno que produz uma força para mover as partículas de um reservatório, canalizado através de um injetor, então disparou de um acelerador para produzir impulso.

p O estudo, que levou cerca de oito anos para ser feito, mostrou analiticamente que a técnica pode funcionar, e parâmetros sugeridos para o sucesso.

p "O desafio é selecionar a permissividade certa do meio, a quantidade certa de carga, em que tudo isso acontece, "disse Joshua Rovey, professor associado do Departamento de Engenharia Aeroespacial do Grainger College of Engineering da U of I. "Você tem que escolher os materiais certos para as próprias nanopartículas, bem como o material ao redor das nanopartículas conforme elas se movem pela estrutura."

p A técnica é baseada em um campo da física chamado plasmonics que estuda como a luz óptica ou ondas eletromagnéticas ópticas, interagir com estruturas em nanoescala, como uma barra ou prisma.

p Rovey explicou quando a luz atinge a estrutura em nanoescala, ocorre uma interação ressonante. Ele cria fortes campos eletromagnéticos ao lado dessa estrutura. E esses campos eletromagnéticos podem manipular partículas aplicando forças às partículas em nanoescala que estão próximas a essas estruturas. O estudo se concentrou em como alimentar as nanopartículas na estrutura do acelerador, ou injetor e como os ângulos das placas no injetor afetam as forças nessas nanopartículas.

p “Um dos principais fatores motivadores do conceito foi a ausência ou falta de alimentação no espaço, "Rovey disse." Se pudermos apenas aproveitar o sol diretamente, fazer o sol brilhar diretamente nas próprias nanoestruturas, não há necessidade de fonte de alimentação elétrica ou painel solar para fornecer energia. "

p Rovey disse que este estudo foi uma simulação numérica. A próxima etapa será criar estruturas em nanoescala em um laboratório, carregue então no sistema, aplique uma fonte de luz, e observe como as nanopartículas se movem.