• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.07.2018
Редакция Naked Science
397

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
©Wikipedia / Автор: Caristania Fabricius

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 часов назад
Ольга Иванова

Ученые из Австралии и Канады пришли к выводу, что подавляющее большинство одиноких людей не вступает в романтические отношения из-за страха. С одной стороны ими руководят опасения, что их отвергнут, с другой — что они потеряют свою независимость.

Позавчера, 14:49
ПНИПУ

В легкой промышленности более 60 процентов товарной продукции занимают текстильные изделия. На производстве тканей часто возникают различные внешние дефекты (дыры, неравномерное окрашивание полотен), которые сложно своевременно обнаружить. Из-за этого большая часть материала впоследствии выбрасывается или уходит на переработку, что очень затратно. Обеспечить контроль качества продукции в наше время можно методами компьютерного зрения, которые по фото- и видеосъемке обрабатывают изображения и считывают брак в изделии. Но существующие прототипы таких решений учитывают не все возможные изъяны, часто встречающиеся в промышленности. Ученые ПНИПУ усовершенствовали метод компьютерного зрения для быстрого и точного выявления дефектов на производстве.

Вчера, 12:27
ПНИПУ

Хлорид калия — это один из самых важных компонентов удобрений. Во всем мире его покупают производители сельскохозяйственной продукции. Кроме того, он широко используется в химической и фармацевтической промышленности. Ключевой процесс извлечения хлорида калия из руды — пенная флотация. Управление флотомашиной производит технолог-флотатор, который вручную меняет подачу компонентов в зависимости от того, как выглядит пена. Это вызывает проблемы, потому что флотатор один, а машин в отделении много, и за всеми одновременно следить он не может. Ученые ПНИПУ разработали простой и эффективный метод распознавания состояния пены, который позволяет исключить влияние человеческого фактора, увеличить извлечение нужных компонентов из руды и снизить экологическую нагрузку на окружающую среду.

7 часов назад
Ольга Иванова

Ученые из Австралии и Канады пришли к выводу, что подавляющее большинство одиноких людей не вступает в романтические отношения из-за страха. С одной стороны ими руководят опасения, что их отвергнут, с другой — что они потеряют свою независимость.

21 апреля
Мария Азарова

Авторы нового исследования выявили три фактора, ответственные за так называемый алкогольный блэкаут — распространенное последствие употребления спиртных напитков, когда человек сталкивается с провалами в памяти.

22 апреля
Полина Меньшова

Большему количеству учеников, чем когда-либо, трудно осваивать школьную программу. Это связано с низким уровнем развития рабочей памяти и неумением планировать время, считает педагог Алекс Куигли. В новой книге он дал практические рекомендации для учителей, которые помогут сделать работу в классе более продуктивной.

8 апреля
Василий Парфенов

Режим работы, количество трудовых часов в неделю и экономическую стабильность профессии прочно ассоциируют с благополучием человека. Количественно и качественно определить эти взаимосвязи получается редко — нужны большие выборки респондентов и длительное время наблюдений. Автор новой научной работы использовал долговременное исследование более чем семи тысяч американцев, чтобы выявить основные эффекты паттернов трудовой деятельности на психическое и физическое здоровье работающих людей.

28 марта
Игорь Байдов

Американская компания JetZero, которая обещает произвести фурор в гражданской авиации, получила сертификат летной годности на испытания уменьшенной копии разрабатываемого ею сверхэффективного реактивного авиалайнера со «смешанным крылом». Предстоящая программа летных испытаний будет направлена на оценку летно-технических характеристик самолета, его устойчивости и управляемости.

29 марта
Ольга Иванова

Ученые из США и Швейцарии определили четыре ключевых механизма, задействованных в трансформации личности человека. Но ни один из них не сработает без самого главного — сильного желания измениться.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: