Technologia
Jak szybko obraca się najszybszy obiekt na świecie? Jest nowy rekord

Chociaż wydawało się, że rekord ustanowiony w lipcu 2018 pozostanie z nami na dłużej, to właśnie musiał oddać palmę pierwszeństwa, bo został wręcz zdeklasowany. Po co to wszystko? Dla nauki!

Co ciekawe, za nowy rekord odpowiadają te same osoby, które półtora roku temu sprawiły, że nanocząsteczka poruszała się z prędkością 60 miliardów obrotów na minutę. Teraz zaś dopracowały swoje rozwiązanie, co pozwoliło na ponowne pobicie rekordu i to z kilkukrotnie lepszym wynikiem - nowy obiekt obraca się pięć razy szybciej i osiąga nawet 300 miliardów obrotów na minutę. Chcecie wiedzieć, do czego to porównać? W sumie to trudno znaleźć odpowiednik, bo wystarczy wspomnieć, że mrożące krew w żyłach wiertła dentystyczne osiągają zaledwie… 500 tysięcy obrotów na minutę, a najszybciej obracający się naturalny obiekt, czyli pulsar, tylko 43 tysiące. 

Czym zatem jest wspomniany obiekt, że osiąga wyniki trudne nawet do wyobrażenia? To nanocząsteczka krzemionki zawieszoną w próżni, która utrzymywana jest w miejscu i wprawiana w ruch, za sprawą ciśnienia promieniowania, przez dwa skierowane na nią lasery. W normalnych warunkach taka siła nie wywarłaby na obiekt żadnego wpływu, ale w próżni wszystko wygląda zdecydowanie inaczej i to właśnie ona była obiektem zainteresowania badaczy - chcieli bowiem zmierzyć tajemniczy siły kwantowe działające wewnątrz „niczego”.

Naukowcy są bowiem zgodni, że próżnia wcale nie jest taka pusta, wręcz przeciwnie pełna jest fluktuacji kwantowych, czyli chwilowych zmian ilości energii w pewnym punkcie przestrzeni, ale dopiero uczymy się wykrywać działające tam siły. Oczywiście wciąż mamy problem ze stworzeniem narzędzi tak wrażliwych, żeby zmierzyć te maleńkie siły w akcji, ale powoli czynimy ku temu pierwsze kroki. Kilka lat temu naukowcy z Purdue University opracowali metodę mierzenia momentu obrotowego z wykorzystaniem podłużnego diamentu - ten za pomocą lasera został zawieszony w próżni, uzyskując w ten sposób bardzo czułe urządzenie. 

Teraz, trzy lata później, zamienili diament na nanocząsteczkę krzemionki, która mierzy zaledwie 150 nanometrów średnicy i wprawili ją w ruch, gdzie osiąga prędkość nawet 300 miliardów obrotów na minutę. I choć taka prędkość jest rekordem, to naukowcom chodziło raczej o poprawę czułości sił obrotowych - tak czy inaczej, ich osiągniecie jest przełomowe i w przyszłości może w końcu przynieść odpowiedź na wiele pytań, które obecnie spędzają fizykom sen z powiek. 

Źródło: GeekWeek.pl/Nature Nanotechnology