基于超表面增强的全光减阻作用用于稳定的相对论光帆推进
应用物理
2024-08-28 v1 光学
摘要
光帆是一种可通过激光推进实现相对论速度的航天概念，使人类一生内即可抵达近星。光帆任务的成功需要在整个加速阶段保持纵向于传播方向的平面运动受限并进行减阻。本文展示，一种此前鲜为人知的相对论力（推广化普朗克-罗森效应）可被动地减缓这种纵向运动。我们表明，这种纯光学效应通过对散射响应的恰当设计可使平面镜光帆的减阻效果提高两个数量级。因此，我们证明，利用相对论效应可能是控制光帆运动的一种实际手段。
引用
@article{arxiv.2408.14486,
title = {All-optical damping forces enhanced by metasurfaces for stable relativistic lightsail propulsion},
author = {Jadon Y. Lin and C. Martijn de Sterke and Michael S. Wheatland and Alex Y. Song and Boris T. Kuhlmey},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.14486},
year = {2024}
}