Изображение: Phys.org

Физики Университета Пердью (США) создали самый быстрый в мире искусственный ротор, который представляет собой гантелевидную наночастицу. Она вращается в вакууме со скоростью более 60 миллиардов оборотов в минуту. Об этом сообщается в пресс-релизе на Phys.org.

«Гантель» была изготовлена из диоксида кремния и помещена в высокий вакуум, то есть вакуум, для которого показатель свободного пробега частицы намного больше размера среды (например, расстояния между стенками камеры). Давление в камере достигало 0,06 паскаля. Исследователи заставили частицу диаметром 170 нанометров левитировать в оптической ловушке, созданной с помощью лазера мощностью 500 милливатт (мВт). При линейной поляризации светового пучка «гантель» вибрировала, а при круговой — вращалась с частотой более одного гигагерца.

По словам ученых, ротор может использоваться как сверхчувствительный детектор для более точного измерения гравитационной постоянной и определения плотности Земли. По мере развития технологии «гантель» может стать полезной для изучения свойств вакуума и квантовых явлений, например образования виртуальных частиц.

Виртуальная частица представляет собой квантовую флуктуацию, для которой характерны некоторые свойства реальных частиц. Ее существование определяется принципом неопределенности Гейзенберга, который допускает нарушение закона сохранения энергии в течение чрезвычайно малых промежутков времени. Виртуальные частицы являются причиной существования эффекта Казимира, при котором два незаряженных тела, расположенные близко к друг другу, начинают спонтанно притягиваться.

Источник: lenta.ru.