旋轉(zhuǎn)在宇宙中無(wú)處不在,但是最快的旋轉(zhuǎn)對(duì)象是什么?好吧,顯然這是一種納米粒子,它是科學(xué)家在光的幫助下驅(qū)動(dòng)的,成為世界上旋轉(zhuǎn)速度最快的物體。
普魯?shù)麓髮W(xué)的科學(xué)家能夠?qū)⒓{米粒子以驚人的速度達(dá)到每分鐘3000億轉(zhuǎn)。這種納米轉(zhuǎn)子僅由光驅(qū)動(dòng),而不是由激光提供的力和扭矩驅(qū)動(dòng)。從這個(gè)角度來(lái)看,即使是一些最高轉(zhuǎn)速的汽車也僅超過(guò)9000 rpm。如果您想知道之前旋轉(zhuǎn)速度最快的物體有多快,那就別無(wú)所求了,因?yàn)榕c2018年制造相似物體的科學(xué)家相同。他們創(chuàng)造了一個(gè)激光驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子能夠以每分鐘600億轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)五分之一。該研究的合著者,來(lái)自普魯?shù)麓髮W(xué)的李同倉(cāng)教授說(shuō):“創(chuàng)世界紀(jì)錄總是令人興奮的。”
研究人員通過(guò)將啞鈴形二氧化硅納米粒子從超聲霧化器中發(fā)射出來(lái),將其懸浮在真空中。他們使用一個(gè)激光將物體懸浮在適當(dāng)?shù)奈恢?,并使用另一個(gè)激光在物體上提供光學(xué)扭矩。研究人員指出,納米顆粒可以用作世界上最靈敏的扭矩檢測(cè)器。為了測(cè)試其靈敏度,研究人員在驅(qū)動(dòng)激光器上增加了一塊偏振片,以交替作用在物體上的光轉(zhuǎn)矩。他們將嘗試并使用該設(shè)備測(cè)量由量子效應(yīng)產(chǎn)生的摩擦。
這項(xiàng)新實(shí)驗(yàn)與之前的實(shí)驗(yàn)不同,它能夠在室溫下實(shí)現(xiàn)更高的靈敏度和更快的旋轉(zhuǎn)速度。該實(shí)驗(yàn)將使研究人員更好地理解“虛無(wú)”或真空。更高的扭矩靈敏度將使研究人員能夠觀察到真空對(duì)納米粒子在納米真空室中的微小影響,這是量子電磁學(xué)的結(jié)果。研究人員在論文中解釋說(shuō):“我們的計(jì)算表明,該系統(tǒng)將能夠在現(xiàn)實(shí)條件下檢測(cè)表面附近長(zhǎng)期以來(lái)尋求的真空摩擦。”