Rekordowo szybki obrót

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Naukowcy z University of St. Andrews są autorami najszybciej obracającego się obiektu stworzonego ludzką ręką. Profesor Kishan Dholakia oraz doktorzy Yoshihiko Arita i Michael Mazilu wykorzystali laser i komorę próźniową, dzięki którym lewitująca mikroskopijna sfera obracała się z prędkością 600 milionów obrotów na minutę. Tak szybki ruch obrotowy doprowadził do rozerwania sfery.

Większość badań mających na celu stwierdzenie, co dzieje się na styku fizyki klasycznej i kwantowej wykorzystuje atomy bądź molekuły. Uczeni z St Andrews postanowili użyć dużego obiektu składającego się z miliardów atomów.

Najpierw wyprodukowali z węglanu wapnia sferę o średnicy 4 mikrometrów. Następnie umieścili ją w komorze próżniowej i wykorzystali ciśnienie światła lasera do spowodowania, by sfera lewitowała. Badali dzięki temu zmiany polaryzacji światła, do których dochodziło, kiedy światło przenikało przez sferę. Jako, że obiekt umieszczono w próźni, sfera mogła bardzo szybko obracać się, gdyż nie napotykała praktycznie żadnego oporu.

Poza niezwykle szybkim obrotem uczeni zaobserwowali, że sfera chybotała i stabilizowała swój ruch wokół osi rotacji, zachowując się jak najmniejszy na świecie żyroskop. To ekscytujący eksperyment, który pozwala nam lepiej zrozumieć ruch obrotowy. Mam nadzieję, że uda się przeprowadzić podobny eksperyment z całym systemem wielu obracających się ciał. Być może uda nam się rzucić nieco światła na kwantowe tarcie. Może dowiemy się, czy mechanika kwantowa hamuje ruch obrotowy, nawet w sytuacji gdy mamy do czynienia z niemal doskonałą próżnią i nie istnieje inne źródło tarcia" - mówi Yoshihiko Arita.

Prędkość obrotowa jest tak duża, że przyspieszenie kątowe na powierzchni sfery jest miliard razy większe niż na powierzchni Ziemi. To niezwykłe, że siły odśrodkowe nie rozerwały sfery na poszczególne atomy - dodaje Michael Mazilu.

[Semyazza 1]

sfera obracała się z prędkością 600 milionów obrotów na minutę. Tak szybki ruch obrotowy doprowadził do rozerwania sfery.

 

To niezwykłe, że siły odśrodkowe nie rozerwały sfery na poszczególne atomy - dodaje Michael Mazilu.

 

Coś mi tu nie gra, to ja coś przeoczyłem czy autor?

[thikim 119]

Przeoczyłeś czas.

[Mariusz Błoński 195]

Coś mi tu nie gra, to ja coś przeoczyłem czy autor?

 

Sferę rozerwało, ale nie rozsypała się na atomy.

[thikim 119]

Nie no. Chodzi o coś innego.

Wygląda to tak. Rozpędza się sferę i prędzej czy później każda się rozerwie na atomy, cząsteczki, grupy cząsteczek - bez znaczenia.

Chodzi o wartość graniczną przy której nastąpi rozerwanie. Tu rozerwanie nastąpiło dopiero przy tak dużej prędkości, przy mniejszych nie następowało chociaż na zdrowe wyczucie powinno już dawno nastąpić.

[mjmartino 1]

600 milionów na sekundę robi wrażenie nawet ciężko mi to sobie wyobrazić.. Jestem ciekaw jak oni to mierzyli ...

[Sławko 101]

600 milionów na sekundę robi wrażenie nawet ciężko mi to sobie wyobrazić.. Jestem ciekaw jak oni to mierzyli ...

Można się domyślać. "Badali [...] zmiany polaryzacji światła, do których dochodziło, kiedy światło przenikało przez sferę."

[whiteresource 6]

600 milionów na sekundę robi wrażenie nawet ciężko mi to sobie wyobrazić.. Jestem ciekaw jak oni to mierzyli ...

W tekscie jest 600 milionow/minute, a nie sekunde! czyli na sekunde to bedzie "raptem"... 10 milionów:)

[dajmon 14]

Co napędzało obrót sfery? Ten właśnie laser?