加州理工學院突破性研究：雷射推進光帆邁向星際探險新時代

科幻概念躍升為現實的雷射推進光帆技術，正逐步展現驚人潛力。近期加州理工學院（California Institute of Technology，Caltech）團隊於光帆設計與機制測試取得重大進展，為未來發射超高速、星際航行的微型探測器鋪路。

自2016年史蒂芬‧霍金（Stephen Hawking）和企業家尤里‧米爾納（Yuri Milner）率先提出「Breakthrough Starshot」計畫後，用雷射驅動、超輕薄材料製成的光帆便成為推動人類跨足太空的技術突破。霍金及米爾納想利用強大雷射推力讓微型探測器以接近光速的速度飛向離地球最近的恆星系比鄰星（Alpha Centauri），現在Caltech團隊用先進實驗設備和奈米技術逐步實現這宏偉藍圖。

Harry Atwater教授帶領下，團隊對超薄材料在外界輻射壓力下反應精細測量。特製微型「光帆」由50奈米厚氮化矽薄膜構成，尺寸僅約40×40微米，四角以同樣材料製成的微型彈簧連結，猶如微型蹦床（下圖）。團隊用電子束微影在Kavli奈米科學研究所完成薄膜製作，並在真空腔以可見光波段的氬雷射實驗。