Пристрої, що мають вбудовані сонячні батареї і працюють від енергії світла є в наш час досить поширеним явищем. Але групі шведських вчених з технологічного університету чалмерса (chalmers university of technology) вдалося створити щось інше – крихітні “мета-транспортні засоби”, які управляються і приводяться в дію тільки потоками падаючого на них світла.

Основою одного екземплярамікротранспортного засобу є плоска пластина, товщиною 1 мікрометр і шириною 10 мікрометрів. Верхня поверхня цієї пластини являє собою так звану метаповерхню, на ній в особливому порядку розташовані наночастинки певної форми, які дають всій метаповерхні можливість взаємодіяти зі світлом “цікавим і незвичайним способом”.

Поки такі мікро-мета-кари можуть діяти тільки в водному середовищі. На їх верхню метаповерхню направляється сфокусований світло особливого виду лазера, що випромінює так звані плоскі хвилі. Вчені виявили, що шляхом зміни інтенсивності і поляризації світла можна не тільки змусити рухатися ці крихітні пристрої, але і управляти швидкістю і напрямком їх руху. У своїх експериментах вченим вдалося забезпечити проходження мікро-мета-каром складної траєкторії за допомогою лазера, яким керував комп’ютер за досить складним алгоритмом.

” згідно з третім законом ньютона, кожна дія викликає рівну за силою і протилежну за напрямком протидію. В даному випадку, коли світло потрапляє на метаповерхню і відбивається в іншому напрямку, метаповерхня починає рухатися в протилежному напрямку” – пишуть вчені, – “можна ще уявити, що метаповерхня і світло – це дві кулі на більярдному столі, які після удару стикаються і розлітаються в різні боки”.

У своїх експериментах вчені використовували мікро-мета-кари для транспортування інших мікроскопічних об’єктів – крихітного кульки з полістиролу і частинок різних типів. Ці експерименти показали, що розвивається під впливом світла штовхає зусилля досить для переміщення об’єктів, які в 15 разів за розмірами і по масі перевершують саме микроустройство.

Вчені прогнозують, що в майбутньому подібні мікроскопічні пристрої з метаповерхнями зможуть стати активними компонентами так званих мікро-інанофабрик, в надрах яких будуть створюватися і збиратися різні предмети і пристрої, включаючи електронні, механічні та пристрої біологічної природи. Також такі активні компоненти зможуть забезпечити переміщення живих клітин та інших біологічних частинок в межах всіляких лабораторій-на-чіпі та інших дослідницьких установок.