Wissenschaftler haben einen mikromechanischen Motor entwickelt, der vollständig mit Licht betrieben wird.
Die Forscher haben gerade Zahnräder und mikromechanische Strukturen auf einem Chip eingraviert, die nur durch den Impuls von Photonen betrieben werden, was die Möglichkeit eröffnet, Mikroflüssigkeitspumpen, umkonfigurierbare optische Spiegel und mikroskopische chirurgische Instrumente herzustellen. Die Geräte bestehen aus Zahnrädern, Rack-and-Pinion-Systemen, die die Richtung und Geschwindigkeit durch Änderung der optischen Polarisation oder der Geometrie der optischen Oberfläche (Metasurface) steuern können.
Derzeit ist die Effizienz extrem niedrig – nur etwa ein Billionstel der Lichtenergie – weshalb dies eher ein Konzeptnachweis als ein praktisches Produkt ist. Dennoch beweist dieser Fortschritt, dass Photonen mechanische Kräfte im Mikrometermaßstab übertragen können, was den Grundstein für mikromechanische Geräte legt, die in Zukunft ohne elektrische Kabel oder Motoren betrieben werden können.
Potenzielle Anwendungen umfassen Mikroflüssigkeitspumpen und -ventile, dynamische optische Spiegel und Blenden oder winzige mechanische Arme in der biologischen Forschung. Dies ist ein wichtiger Schritt zur Integration von Mechanik und Optik im Chipmaßstab.