Les chercheurs ont généré un flux de liquide en focalisant un laser pulsé dans l'eau à travers du verre gravé à l'or. Crédit :Yanan Wang, Qiuhui Zhang, Zhiming Wang, Jiming Bao, Université des sciences et technologies électroniques de Chine, Université d'ingénierie du Henan, Université de Houston
Des chercheurs de l'Université de Houston étudiaient la transmission non linéaire de la lumière à travers une suspension aqueuse de nanoparticules d'or lorsqu'ils ont remarqué quelque chose d'inattendu. Un laser à impulsions semblait avoir forcé le mouvement d'un flux de liquide dans une cuvette de laboratoire en verre.
Pendant qu'ils enquêtaient, ils ont réalisé que quelque chose de plus complexe était un travail qu'un transfert de quantité de mouvement des photons laser au liquide. Leur observation a conduit à un nouveau principe optofulidique, expliqué dans un article publié le 27 septembre dans la revue Avancées scientifiques .
"Ce n'était pas si simple, " dit Jiming Bao, professeur agrégé de génie électrique et informatique à l'Université de Houston et auteur principal de l'article. "L'élan d'un laser n'est pas assez fort pour activer le mouvement."
La lumière passe généralement directement à travers l'eau sans aucune absorption ni diffusion, Bao a donc déclaré que même une forte impulsion des photons ne générerait pas de flux liquide. Les nanoparticules d'or se sont avérées essentielles - les chercheurs ont découvert que les nanoparticules étaient initialement nécessaires pour créer le flux car elles réagissaient aux impulsions laser focalisées pour créer une cavité plasmonique-acoustique, une structure Bao qualifiée de "bol" qui se forme sur la paroi interne de la cuvette, un type de tube à essai en verre.
Le flux de liquide en mouvement est déclenché par des ondes ultrasonores générées par l'expansion et la contraction des nanoparticules, qui se produit lorsque les nanoparticules à la surface de la cavité chauffent et refroidissent à chaque impulsion laser. Le flux a été capturé sur vidéo.