پژوهشگران برای بررسی اصطکاک کوانتومی اقدام به ساخت نانوحسگری کردند که می‌تواند با سرعت ۳۰۰ میلیارد دور در دقیقه بچرخد.

به گزارش خبرنگار حوزه فناوری گروه علمی پزشكی باشگاه خبرنگاران جوان، دانشمندان برای تشخیص نیرو‌های موسوم به اصطکاک کوانتومی که حتی روی اشیای کاملا تهی نیز تاثیر می‌گذارد از چرخش استفاده کردند. آن‌ها از نانوذرات به دام افتاده در حال چرخش با نور لیزر در خلا به‌عنوان عنصر فعال حساس استفاده کردند تا با دقت بالا بتوانند نیروی گریز از مرکز و دیگر نیرو‌های ناشی از چرخش را اندازه‌گیری کنند.

توجه داشته باشید که نانوذرات مورد نظر در حال حاضر می‌توانند با سرعتی بیش از ۳۰۰ میلیارد چرخش در دقیقه بچرخند.


بیشتر بخوانید: استفاده از فناوری‌نانو برای مقابله با ویروس کرونا


تونگ‌کانگ لی، از محققان دانشگاه پوردو می‌گوید: «این کوچکترین و سریع‌ترین چرخنده ساخت بشر است.»

برای اندازه‌گیری نیروی گریز از مرکز و دیگر نیروها، دانشمندان این نانوذرات را با پالس‌های نور لیزر ثانویه مورد تابش قرار دادند که با فرکانس یکنواختی از قبل تنظیم شده‌ است. نور این لیزر به‌صورت دایره‌ای قطبی است، صفحه نوسان موج الکترومغناطیس این نور با گذشت زمان می‌چرخد. این تغییر در قطبش نور به‌عنوان نوعی مقیاس حسگری دقیق عمل می‌کند که به کاربر امکان می‌دهد تغییر سرعت چرخش نانوذرات میان دو تابش نور لیزر را اندازه‌گیری کند.

چرخنده نانویی

هنگامی که دانشمندان ۱۰۰ ثانیه اندازه‌گیری مستمر انجام دادند، مقدار گشتاور ۰٫۴ تریلیون کادریلیون نیوتون متر را به‌دست آوردند. برای درک بهتر این مقدار تصور کنید که گشتاور یک نیوتن متر می‌تواند باعث شود یک کلاه روی نوک انگشت دو بار بچرخد.

نتایج به‌دست آمده به دانشمندان این امکان را می‌دهد تا محاسبه کنند که حسگری که ایجاد کردند ۷۰۰ برابر حساسیت بیشتر از هر حسگر تجاری دیگری می‌تواند داشته باشد.

البته هنوز مشخص نیست که آیا گشتاور اندازه‌گیری شده توسط دانشمندان نتیجه کار اصطکاک کوانتومی باشد. از این گذشته، ممکن است که همه این‌ها نتیجه تاثیر عامل ناشناخته خارجی دیگری باشد. برای مثال، میدان‌های الکترومغناطیس خارجی می‌تواند منشاء این گشتاور باشد.

دانشمندان امیدوار هستند که آزمایش‌های بیشتر با حسگر جدید بتواند این موضوع را روشن کند.

انتهای پیام/

اخبار پیشنهادی
تبادل نظر
آدرس ایمیل خود را با فرمت مناسب وارد نمایید.
نظرات کاربران
انتشار یافته: ۱
در انتظار بررسی: ۰
Iran (Islamic Republic of)
ناشناس
۰۲:۴۰ ۲۰ بهمن ۱۳۹۸
ميگن الكترونها دور خودشون ميچرخن
سرعت چرخش اونا چقدره ؟