Kürzlich gab es eine Veröffentlichung über einige neue Materialien, die Licht in eine Richtung durchlassen und es entweder absorbieren oder in die andere Richtung reflektieren; die Veröffentlichung verdeutlicht nicht, auf welcher. Es geht nicht so gut auf andere wichtige Details ein wie die Bandbreite, in der die Diode wirksam ist.
Dies ist interessant, denn wenn dies wirklich das tut, was sie sagen, ist es möglicherweise eine Möglichkeit, ein Raumschiff ohne Treibmittel- oder Antriebsenergieaufwand zu fahren.
Unter der Annahme, dass die effektive Bandbreite nicht in irgendeiner dunklen Region der kosmischen Spektren liegt, könnte man mit diesem Material ein Strahlungssegel konzipieren und über ein paar Jahre Beschleunigung beträchtliche Geschwindigkeiten erreichen. Aber um konkrete Schätzungen vorzunehmen, brauchen wir harte Zahlen zur Durchlässigkeit und den dielektrischen Eigenwerten dieser Dinge oder etwas, das es ermöglichen würde, den erwarteten Impuls zu berechnen. Weiß jemand, wie man weitere Informationen zu diesem Material findet? Dieser MIT-Artikel enthält zwar einen Verweis auf das Papier , aber ich habe keinen Zugriff auf dieses Journal-Gateway, und die Zusammenfassung enthält wirklich wenig interessante Details (wahrscheinlich, weil sie ihre Anwendung auf optisches Computing ausrichten!).
Optische Dioden (auch bekannt als Isolatoren) sind nichts Neues
http://en.wikipedia.org/wiki/Optical_isolator
Bei neueren Arbeiten wie der von Ihnen zitierten geht es nicht darum zu demonstrieren, dass optische Dioden möglich sind, sondern darum, optische Dioden herzustellen, die mit integrierten Schaltkreisen auf Siliziumbasis kompatibel sind. Hier ist mehr darüber.
Ein Sonnensegel muss kein spezielles Material sein, denn Sonnenlicht kommt nur aus einer Richtung. Daher nehme ich an, dass Sie sich vorstellen, ein Raumschiff durch den Weltraum ohne die kosmische Mikrowellen-Hintergrundstrahlung zu treiben. Diese Strahlung beträgt etwa 3 K, wenn also das Raumschiff auch bei 3 K ist, verbietet der zweite Hauptsatz der Thermodynamik seine Beschleunigung, egal woraus es besteht, es sei denn, es verbrennt Energie. Selbst wenn es aus optischen Dioden besteht, hat es auch seine eigene Schwarzkörperstrahlung, die die Auswirkungen des CMB genau aufhebt. Die erhoffte passive Beschleunigung ist unmöglich.
Wenn das Schiff andererseits heißer als 3 K ist, kann es sicherlich angetrieben werden. Aber Sie brauchen kein spezielles Material, um das zu erreichen, Sie brauchen nur eine Seite, die einen höheren Emissionsgrad hat als die andere Seite. (vgl. Pionieranomalie .) Dies kann in der Praxis leicht durchgeführt werden und sollte in der Theorie einfach zu modellieren sein.
Ignacio Vazquez-Abrams
lurscher