В июле 2018 исследователи из США создали самый быстро вращающийся объект, который делал 60 млрд оборотов в минуту. Но по сравнению с новым рекордом той же команды это пустяки — теперь наномотор крутится в пять раз быстрее.
Разработанный учеными из Университета Пердью «волчок» — это, как и в прошлый раз, наночастица кремния, состоящая из двух сфер и помещенная в вакуум.
Вращаясь, она развивает скорость в 300 млрд оборотов в минуту. Для сравнения: сверло стоматолога совершает около 500 000 оборотов в минуту, а пульсар — самый быстро вращающийся природный объект — делает всего 43 000 об/мин.
Чтобы установить новый рекорд, ученые направили на наночастицу два лазера, рассказывает New Atlas. Один удерживал ее на месте, а другой запускал вращение. Когда фотоны лазерного луча попадали в объект, они сообщали ему энергию посредством светового давления. В обычных условиях такая сила слишком слаба, чтобы эффект был сколько-нибудь заметным, но отсутствие трения в вакууме позволило достичь рекордных скоростей.
Тот же подход применяется в технологии солнечных парусов.
«В XVII веке Иоганн Кеплер заметил, что хвост кометы всегда направлен от солнца из-за светового давления, — сказал Ли Тонцан, руководитель исследования. — Мы использовали тот же метод, но с концентрированным лазером, чтобы удерживать наночастицу и вращать ее».
Достижение мирового рекорда — не единственная цель исследования. Ученые надеются, что такое устройство можно будет использовать для измерения различных квантовых эффектов — к примеру, вакуумного трения и магнетизма в наномасштабе.
В прошлом году ученые из Беркли пришли к выводу, что тепловая энергия может перепрыгнуть через несколько сотен нанометров полного вакуума в результате квантово-механического феномена эффекта Казимира. Это переворачивает законы классической физики с ног на голову.
