Zinātnieki radījuši visātrāk rotējošo objektu pasaulē (5)

Kā rakstīts pētījumā, kas publicēts zinātniskajā žurnālā “Nature Nanotechnology”, ierīce griežas 500 tūkstošus reižu ātrāk nekā zobārsta urbis.

“Uzstādīt kādu pasaules rekordu vienmēr ir aizraujoši,” paziņojumā teica fizikas un astronomijas docents Tuncans Lī.

Rotējošais objekts ir ārkārtīgi maza silīcija nanodaļiņa, kas elektronu mikroskopā izskatās pēc divām kopā savienotām sfērām.

Lai liktu tai griezties lielā ātrumā, zinātnieki vienkārši izmantoja gaismas enerģiju. Vispirms viņi vakuumā, izmantojot lāzeru, lika objektam levitēt, bet pēc tam izmantoja citu lāzeru, lai liktu objektam griezties.

Objekts griežas tāpēc, ka gaismas daļiņas jeb fotoni izdala sīku, bet izmērāmu spēku uz katru objektu, kas stājas to ceļā. Šis spēks ir zināms kā gaismas radiācijas spiediens, un tas ir miljons reizes vājāks par gravitācijas spēku.

“17. gadsimtā vācu astronoms, astrologs un matemātiķis Johaness Keplers novēroja, ka komētu astes vienmēr ir vērstas prom no Saules. Tas ir šā radiācijas spiediena dēļ. Lai liktu objektam levitēt un griezties, mēs izmantojam tieši to pašu spiedienu, tikai koncentrētu lāzeros,” skaidroja Lī.

Papildus tam, ka šis objekts ir visātrāk rotējošais objekts pasaulē, nanodaļiņa kalpo arī kā jutīgākais zināmais griezes momenta detektors. Griezes moments ir tā spēka mērvienība, kas liek objektam rotēt ap savu asi.

Šis objekts patiesībā ir 600 līdz 700 reizes jutīgāks par jebkuru citu ierīci, kas spēj izmērīt griezes momentu.

2018. gadā pētnieku komanda uzstādīja iepriekšējo rekordu, radot objektu, kas griežas ar ātrumu 60 miljardi apgriezienu minūtē.