Ученые раскрутили наночастицы быстрее миллиарда оборотов в секунду - Naked ScienceNaked Science
20.07.2018, 06:11
4 минуты
Naked Science
12

Ученые раскрутили наночастицы быстрее миллиарда оборотов в секунду

Закрученное спиралью лазерное излучение позволило разогнать наночастицы до миллиарда оборотов в секунду и выше, – быстрее любого другого вращающегося тела.

rotate0

Физики поставили рекорд скорости механического вращения, разогнав наночастицы до скорости более миллиарда оборотов в секунду. Журнал Physical Review Letters готовится опубликовать сообщения двух групп исследователей из США и Швейцарии, проделавших такую работу. Пока же обе статьи доступны в онлайн-библиотеке препринтов ArXiv.org (1, 2).

 

Квантовая механика показывает, что случайные флуктуации вакуума могут приводить к появлению виртуальных частиц. Они существуют мельчайшие доли секунды, однако при достаточной скорости вращения микроскопические наночастицы должны успевать провзаимодействовать с ними, и виртуальные частицы могут проявиться как своего рода «трение», которое испытывает вращающееся тело со стороны вакуума. Теоретически, это должно влиять на скорость вращения.

 

Рене Рейман (Rene Reimann) и его коллеги из Швейцарской высшей технической школе Цюриха решили проверить, насколько сильно им удастся раскрутить 100-нанометровые кремниевые наночастицы, подвешенные в ловушке лазерных лучей, в глубоком вакууме. Облучая их светом с круговой поляризацией, ученые заставили их вращаться, совершая больше миллиарда оборотов в секунду. Авторы отмечают, что этой скорости еще недостаточно для того, чтобы центробежные силы превысили прочность соединения атомов, и частица разлетелась на куски.

 

Почти такие же эксперименты поставила и команда Тунцана Ли (Tongcang Li) из Университета Пердью. Однако американские исследователи использовали наночастицы в форме гантели, показав, что при достаточной скорости вращения они могут применяться в качестве торсионных весов для измерения сверхслабых сил.

 

Интересно, что обе группы ученых – по-видимому, также независимо друг от друга – добавляют, что аналогичные эксперименты, поставленные при слегка других условиях (в частности, при криогенных температурах) позволят протестировать и «трение вакуума», которое создают виртуальные частицы. Нам же осталось дождаться результатов таких опытов; возможно, на этот раз физики проведут их совместно.

17 октября
4 минуты
Никита Шевцов

SpaceX подала запрос в Международный союз электросвязи, чтобы получить разрешение на вывод на орбиту 30 тысяч спутников Starlink в дополнение к уже запланированным 12 тысячам.

Вчера, 16:20
4 минуты
Илья Ведмеденко

Военные США могут вооружиться перспективной винтовкой RM277, использующей мощные 6,8-миллиметровые патроны.

16 октября
2 минуты
Илья Ведмеденко

Ученые сравнили состояние мозга женщин, имеющих детей, и тех, у кого их никогда не было. Выводы оказались более чем интересны.

17 октября
4 минуты
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.

16 октября
3 минуты
Никита Шевцов

Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.

16 октября
2 минуты
Илья Ведмеденко

Ученые сравнили состояние мозга женщин, имеющих детей, и тех, у кого их никогда не было. Выводы оказались более чем интересны.

17 октября
4 минуты
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.

16 октября
3 минуты
Никита Шевцов

Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.

16 октября
2 минуты
Илья Ведмеденко

Ученые сравнили состояние мозга женщин, имеющих детей, и тех, у кого их никогда не было. Выводы оказались более чем интересны.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.