概述
牽引光束牽引光束是用一種設備遠距離的將一個物體移動一段距離的方法。它通過科幻電視劇集《星艦迷航》而廣為人知。20世紀90年代以來，科學家一直試圖在技術上實現，但是研究進展非常緩慢，而且還僅僅停留在微觀層面，例如用雷射束牽引鹽粒大小的物體。實現牽引光束的一種方法是利用光子在路徑中碰到一個物體時會對物體施加一個力的原理。牽引光束指的是只要光束以一定角度射入，將形成一種逆向牽引力。
這種牽引光束能利用雷射移動大型物體，比如把火星漫遊車拖到飛船軌道。
研究發現
美國國家航空航天局圖解如火星車在內的工具如何使用雷射“牽引”粒子並將它們送上太空軌道安德烈·羅德及其同事開發的系統運用空心雷射束擊中目標，再利用空氣溫差使目標物體移動。被移動的玻璃制目標物體，比“光鑷”常移動的細菌大上幾百倍，他們已使它移動了至少1.5米，這是目前（2010年）“光鑷”所能操控距離的100倍。而1.5米這個數字僅僅是因為受實驗台的尺寸限制，羅德相信將目標物體移動30英尺以上（近10米）不成問題。
研究人員現已可通過改變雷射亮度，使該玻璃顆粒移動的速度和方向做出改變。但該系統在操作中需要加熱空氣或其它氣體。它在地球上將用處非凡，如在各種生物研究中代替人手移走有害物質。
2012年10月，美國紐約大學兩位物理學家最新研製一項技術，使用光束牽引微粒朝向光束源，並聲稱現已進行了實驗證實。紐約大學物理系軟質材料研究中心的大衛·格里爾教授和研究生大衛·魯夫涅爾表示，他們已實現《星際迷航》中的牽引光束技術，但僅能在微米範圍內實現。 然而，這項技術與實際套用仍有一定的距離，他們最理想的實驗效果是操控“雷射鑷”牽引微粒物體在二維空間中實現微觀距離移動。
2013年1月28日，據國外媒體報導，科學家已經成功研製出可用於醫學檢測的牽引光束。英國聖安德魯斯大學和捷克斯洛伐克科學儀器研究所(ISI)的科研組表示，他們製成的雷射已經能讓漂在水裡的小球體移動。改變光的偏振方式，可以改變球體移動的方向。他們還發現，在特定大小時，這些球體在移動期間會自動整整齊齊地排成一行，在光的影響下跳躍前進。這種技術有望促使更加有效的醫療檢測方法誕生，例如血樣檢查。
牽引光束原型機移動原理
在《星際迷航》中科學家通常使用亞空間或者由兩個光束形成的引力干涉，使物體向指定目標位置移動。科學家意識到使用貝塞耳雷射器產生的一種牽引光束可能實現這項技術突破，貝塞耳雷射器擁有的特殊波長模式進行工作。通過貝塞耳（Bessel）特殊雷射器，能夠牽引較小的物體朝向目標。他們將這種效應比作鵝卵石在池塘中激起的漣漪，只要光束以一定角度射入，將形成一種逆向牽引力。
當目標物體遭受入射光束照射時，將以放射線的形式反彈，形成朝向目標物體的一種推力，光線的確能夠牽引微粒，這將開啟光學微控制的一種新途徑，該典型實例可向後傳送微粒較長距離，並對微粒進行排序分類。之前科學家也進行過類似的嘗試，建立一種牽引光束加熱目標物體周圍的空氣，從而使目標物體出現移動。
航天套用
牽引光束美國科學家研究顯示，雷射汽化太空衣內小型推進器的推進燃料，可使漂泊錯誤軌道的太空漫步太空人重返安全地點。
這一設計理論最初是美國俄亥俄州立大學工程師約翰·辛科於2010年提出的，他提出用這種方法來偏移軌道太空垃圾，在南卡羅來納州材料、能量及複雜性研究所的克利福德·施萊徹特的協助下，辛科正在設計一款能夠挽救在太空中漂離狀態太空人的原型裝置。
太空飛行器攜帶兩種類型推進燃料的推進器，每種代表不同的雷射波長。為了點燃推進器，雷射束將照射推進器，汽化推進燃料從而形成一股推力，將太空飛行器推動至新的太空軌道，在操控下能以不同方向點燃推進燃料，因此太空飛行器可在控制行駛範圍之內。如果這些太空垃圾推進器按比例縮小，並裝配在太空衣內，使用管子來通風太空衣排出的燃料物，可使在太空中漂離方向的太空人恢復正常的路線。
辛科和施萊徹特計算表明牽引光束是可行的，通過脈動二氧化碳雷射至1公斤推進器200秒，預計可使太空人以每秒1米的速度返向安全位置。在此操作中必須要細心，避免太空人加速移動，將可能碰撞在太空飛行器上受傷。
移動物體
《星際迷航記》中企業使用“牽引光束”拖拽跨越空間的太空飛船對象，美宇航局認為這些想法並不遙遠NASA首席研究員PaulStysley與其隊友DemetriosPoulios、BarryCoyle已經在NASA戈達德太空飛行中心（GoddardSpaceFlightCenter）進行了三種模型的實驗，包括研究用光束來運輸粒子、單分子、病毒、核糖核酸以及全功能細胞。
該小組將採用三種不同的方法對光傳輸技術進行研究，來確定最適合手機樣本的技術：
第一種方法叫做光學鏇渦或“光鑷”，用兩束反方向衍射光束產生的環形光波，把粒子限定在重疊光束的暗核心部分。經實驗測試顯示的結果，通過進行加強或削弱其中之一光束強度的交替，能形成被困粒子周圍的空氣被加熱的效果，粒子就會沿著環中心移動。
第二種方法是“螺線”光束，它能給粒子一與光源相反方向的力，將粒子沿光束拉回，與第一種方法不同的是，這種技術只需要電磁效應，因此能在真空環境操作。
第三種方法涉及的是“貝塞爾光束”，即在光束所投射的中心點周圍形成環形力量，理論上發射出去的光被電磁場向前方散射，由此可以目標物沿光束運動反方向拉回。
