科学家创建世界上旋转速度最快的物体 速度达每分钟3000亿转
早在2018年7月,普渡大学的研究人员就创造了世界上旋转速度最快的物体,该物体以每分钟600亿转的速度旋转。而现在同一研究团队使用相同的技术打破了自己的记录,创建了一个新的纳米级转子,其旋转速度提高了五倍。
与早期版本一样,所讨论的旋转物体是悬浮在真空中的哑铃形二氧化硅纳米颗粒。当它开始旋转时,这个新模型达到了每分钟3000亿转的超快速度。为了进行比较,已知牙医钻头的转速最高可达每分钟50万转,而最快的脉冲星(旋转速度最快的自然物体)以每分钟43000转的转速转动。 设置此记录涉及在纳米粒子上照射两个激光。一个将其固定在适当的位置,而另一个则将其旋转。当组成光的光子撞击物体时,它们会在物体上施加很小的力,即辐射压力。通常,此力太弱而无法产生任何明显的效果,但是在真空中,摩擦记录速度几乎无法达到。这也适用于轻帆的概念,这种概念有一天可能会高速推进航天器。 该研究的作者李统藏(音译)说道:“在17世纪,约翰尼斯·开普勒(Johannes Kepler)观察到,由于辐射压力,彗星的尾巴总是背着太阳。我们使用相同的东西,但使用集中激光,来悬浮和旋转纳米粒子。” 研究人员表示,除了打破世界纪录之外,这种设备还可以用来测量诸如真空摩擦和纳米级磁性等量子效应。 该研究发表在《自然纳米技术》杂志上。 相关链接:https://www.nature.com/articles/s41565-019-0605-9?_ga=2.111159234.774293734.1579211669-441485044.1552427687 分享到:
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最新评论
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yyyi_w 2020-01-18 23:03科学的探索永无止境。。。
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likaihit 2020-01-19 00:08这些图是怎么画的
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redplum 2020-01-19 00:08有意思啊
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星空38 2020-01-19 00:40研究人员表示,除了打破世界纪录之外,这种设备还可以用来测量诸如真空摩擦和纳米级磁性等量子效应。
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mang2004 2020-01-19 01:03Ultrasensitive torque detection with an optically levitated nanorotor
Abstract
Torque sensors such as the torsion balance enabled the first determination of the gravitational constant by Henri Cavendish and the discovery of Coulomb’s law. Torque sensors are also widely used in studying small-scale magnetism, the Casimir effect and other applications. Great effort has been made to improve the torque detection sensitivity by nanofabrication and cryogenic cooling. Until now, the most sensitive torque sensor has achieved a remarkable sensitivity of 2.9 × 10−24 N m Hz−1/2 at millikelvin temperatures in a dilution refrigerator. Here, we show a torque sensor reaching sensitivity of (4.2 ± 1.2) × 10−27 N m Hz−1/2 at room temperature. It is created by an optically levitated nanoparticle in vacuum. Our system does not require complex nanofabrication. Moreover, we drive a nanoparticle to rotate at a record high speed beyond 5 GHz (300 billion r.p.m.). Our calculations show that this system will be able to detect the long sought after vacuum friction near a surface under realistic conditions. The optically levitated nanorotor will also have applications in studying nanoscale magnetism and the quantum geometric phase.
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bairuizheng 2020-01-19 01:13悬浮在真空中的哑铃形二氧化硅纳米颗粒,那找个类似结构的气体大分子放进真空,应该更快。
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tassy 2020-01-19 03:15牙医钻头的转速最高可达每分钟50万转
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刘明欢聪慧 2020-01-19 03:57旋转新记录
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dushunli 2020-01-19 07:10旋转速度!
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从业者007 2020-01-19 08:04新设备可以用来测量诸如真空摩擦和纳米级磁性等量子效应。