Ученые раскрутили наночастицы быстрее миллиарда оборотов в секунду — Naked Science
4 минуты
Редакция

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

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.
Вчера, 13:59
4 минуты
Денис Гордеев

Ученые пришли к выводу, что искусственные подсластители не могут быть здоровой заменой сладким напиткам.

Позавчера, 15:09
7 минут
Василий Парфенов

Пусть романтика мирного атома с середины 1960-х поутихла, к идее использования ядерных реакторов в «гражданских» целях все равно возвращаются регулярно. Новый ядерный ракетный двигатель (ЯРД) позволит доставить человека на Марс гораздо быстрее, чем это возможно сейчас.

11 часов назад
8 минут
Мария Азарова

Исследование показало, что загрязнение воздуха — важный сопутствующий фактор, повышающий риск смерти от коронавирусного заболевания. Вероятно, мелкие твердые частицы влияют на активность рецепторов ACE2 на поверхности клеток легких, которые SARS-CoV-2 использует для проникновения в клетки.

Позавчера, 12:18
4 минуты
Денис Гордеев

Временные промежутки между посещениями дантиста могут составлять от трех месяцев до двух лет, в зависимости от индивидуальных факторов.

Вчера, 13:59
4 минуты
Денис Гордеев

Ученые пришли к выводу, что искусственные подсластители не могут быть здоровой заменой сладким напиткам.

Позавчера, 15:09
7 минут
Василий Парфенов

Пусть романтика мирного атома с середины 1960-х поутихла, к идее использования ядерных реакторов в «гражданских» целях все равно возвращаются регулярно. Новый ядерный ракетный двигатель (ЯРД) позволит доставить человека на Марс гораздо быстрее, чем это возможно сейчас.

28 сентября
29 минут
Александр Березин

Сентябрь 2020 года принес в Закавказье войну — столкновение Азербайджана и Нагорного Карабаха получило большой размах, общее число жертв, судя по всему, уже перевалило за сотню, а Ереван и Баку объявили мобилизацию (в Азербайджане — частичную). Объективного смысла в войне для самих участников нет. Баку не победит, но и Армения от конфликта ничего не выиграет. Пользу конфликт, однако, объективно принесет Турции, а также тем, кто поставляет в Азербайджан оружие. Возникает вопрос: почему война оказалась возможна, несмотря на дружественную позицию России к Армении, и зачем на нее пошли в Баку? И есть ли у Еревана разумный выход из назревающей бойни?

20 октября
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: