به گزارش مهر به نقل از ستاد توسعه فن آوری نانو، فیلسوفان برای تشخیص نیروهای موسوم به اصطکاک کوانتومی که حتی روی اشیا کاملاً تهی نیز تأثير می گذارد از چرخش استفاده کردند. آن ها از نانوذرات به دام افتاده در حال چرخش با نور لیزر در خلأ بعنوان عنصر فعال حساس استفاده کردند تا با دقت بالا بتوانند نیروی گریز از مرکز و دیگر نیروهای ناشی از چرخش را اندازه‌گیری کنند.
نانوذرات موردنظر اکنون میتوانند با سرعتی بیش از ۳۰۰ میلیارد چرخش در دقیقه بچرخند. تونگ کانگ لی، از پژوهشگران دانشگاه پوردو می گوید:این کوچکترین و سریع ترین چرخنده ساخت بشر است.
برای اندازه‌گیری نیروی گریز از مرکز و دیگر نیروها، فیلسوفان این نانوذرات را با پالس های نور لیزر ثانویه مورد تابش قرار دادند که با فرکانس یکنواختی از قبل تنظیم شده است. نور این لیزر بصورت دایره ای قطبی است، صفحه نوسان موج الکترومغناطیس این نور با گذشت زمان می چرخد. این تغيير در قطبش نور بعنوان نوعی مقیاس حسگری دقیق عمل می کند که به کاربر امکان می دهد تغيير سرعت چرخش نانوذرات میان دو تابش نور لیزر را اندازه‌گیری کند.
زمانی که فیلسوفان ۱۰۰ ثانیه اندازه‌گیری مستمر انجام دادند، مقدار گشتاور ۰٫۴ تریلیون کادریلیون نیوتون متر را بدست آوردند. برای درک بهتر این اندازه تصور کنید که گشتاور یک نیوتن متر میتواند سبب شود یک کلاه روی نوک انگشت دو بار بچرخد.
نتیجه حاصل شده به فیلسوفان این امکان را می دهد تا محاسبه کنند که حسگری که ایجاد کردند ۷۰۰ برابر حساسیت بیشتر از هر حسگر تجاری دیگری میتواند داشته باشد.
البته هنوز معلوم نیست که آیا گشتاور اندازه‌گیری شده توسط فیلسوفان نتیجه کار نیروی اصطکاک کوانتومی باشد. از این گذشته، امکان دارد که تمامی اینها نتیجه تأثير عامل ناشناخته خارجی دیگری باشد. به عنوان مثال، میدان های الکترومغناطیس خارجی میتواند منشاء این گشتاور باشد.
فیلسوفان امیدوار هستند که آزمایش های بیشتر با حسگر جدید بتواند این مسئله را روشن کند.
- 14
- 6
