Сотрудничество между исследователями из Университета Западной Австралии и Калифорнийского университета в Мерседе предоставило новый способ измерения крошечных сил и использования их для управления объектами.
Исследование, опубликованное вчера в Nature Physics ( «Пружина Казимира и растворение в оптомеханике макроскопических резонаторов»), это было хорошее командное усилие. Профессор Майкл Тобар, из школы физики, математики и вычислительной техники UWA и др. Джейкоб Пэйт Университет Мерседа объединил усилия, чтобы контролировать эффект Казимира.
Профессор Тобар сказал, что результат позволил по-новому манипулировать и контролировать макроскопические объекты без контакта, обеспечивая большую чувствительность без добавления утечек.
Что такое эффект Казимира
Когда-то считалось, что представляет исключительно академический интерес, эта маленькая сила известный как эффект Казимира, в настоящее время вызывает интерес в таких областях, как метрология (наука об измерениях) и датчики.
«Если мы сможем измерять и манипулировать силой Казимира на объектах, у нас будет возможность улучшить ее чувствительность за счет уменьшения механических потерь. Это хорошо повлияет на энергия, науки и техники», — сказал профессор Тобар.
Чтобы понять, что это такое, необходимо сделать предпосылку: в «ничего» нет ничего. На самом деле идеального вакуума не существует. Даже в пустом пространстве при нулевой температуре виртуальные частицы, такие как фотоны, оказывают влияние и флуктуируют.
«Эти флуктуации взаимодействуют с объектами, помещенными в вакуум, и на самом деле увеличиваются в размерах с повышением температуры, вызывая силу, которую можно измерить «из ничего». Эта фотография известна как эффект Казимира.
"Теперь мы показали, что с помощью силы также можно делать интересные вещи, - говорит исследователь. - Но для этого нам нужно разработать прецизионную технологию, которая позволит нам управлять объектами и манипулировать ими с помощью этой силы".
Профессор Тобар сказал, что исследователи смогли измерить эффект Казимира и манипулировать объектами через прецизионный микроволновый фотонный резонатор.
Устройство, известное как утопленная полость, при комнатной температуре «перемещало» тонкую металлическую мембрану на расстояние, равное пылинке.
«Мы использовали эффект Казимира между объектами. Это позволило нам на порядки улучшить чувствительность силы и способность контролировать механическое состояние мембраны».
