Tai greičiausias žmogaus sukurtas rotorius, ir jis keičia mūsų fizikos supratimą

Mokslininkai sukūrė mažytį rotorių, apsisukantį iki 60 milijardų kartų per minutę – tai greičiausias žmogaus sukurtas rotorius, 100 000 kartų greitesnis už vidutinį dantų grąžtą.

Rekordinis išradimas ne tik praplečia fizikos ribas, bet ir gali būti panaudotas, tyrinėjant kvantinės mechanikos paslaptis ir objektų elgesį vakuume.

Iš tiesų susiduriame su fundamentaliais mokslais, nagrinėjančiais gravitacijos ir trinties veikimą vakuume. Dabar, kai nanorotorius parengtas ir veikia, gali prasidėti kai kurie detalūs tyrimai, sako tyrėjų komanda.

„Šis tyrimas aktualus ne vienai disciplinai, tarp kurių ir medžiagų mokslas,“

 Tongcang Li iš Purdue universiteto Indianoje. „Galime tirti ekstremalias sąlygas, kurias gali atlaikyti įvairios medžiagos."

Šis supersuktukas pagamintas iš silicio dioksido nanodalelės, kuriai suteikta svarmens forma ir kuri palaikoma lazeriu, levituoja vakuume. Lazeris gali būti poliarizuotas tiesia linija arba apskritimu, ir būtent apskritiminė poliarizacija sukuria sukimąsi.

Kai lazeris tiesus, svarmuo vibruoja nesisukdamas – tad, gali būti naudojamas itin silpnų jėgų matavimui. Abu veikimo būdai ateityje pravers tyrimams.

Pati nanodalelė yra maždaug bakterijos dydžio, apie 170 nanometrų pločio ir 320 nm ilgio, tad plika akimi jos pamatyti nepavyktų. Pats įrengimas atrodo taip:

„Žmonės kalbėdami apie vakuumą, sako, kad jame nieko nėra, bet fizikoje žinome, kad jis iš tiesų nėra tuščias,“ sako Li.

„Yra daug virtualių dalelių, kurios trumpam gali atsirasti ir tada išnykti. Noriem išsiaiškinti, kas iš tiesų vyksta ir būtent todėl norime sukurti jautriausias torsionines svarstykles.“

Vienas iš tokio nanodalelės pakabinimo ir sukimosi vakuume privalumų – taip galima atlikti itin tikslius matavimus, kurių neveikia standartinės oro tėkmės ir temperatūros variacijos.

Ir ši komanda

, užsiimanti nanodalelių sukimu vakuume: šio būdo suteikiamos galimybės itin nemenkos.

Kalbant apie

, ji padeda mokslininkams paaiškinti Visatos veikimą

ir

masteliu – šiose srityse klasikinė fizikos modeliai ima nebeveikti.

Eksperimentai su tokiais mažais objektais turėtų suteikti geresnį supratimą apie materijos statybinių blokų veikimą smulkiausiu masteliu.

Kitaip tariant, apie nanorotorius ateityje galime išgirsti daug daugiau.

Tyrimas publikuotas

.

David Nield