Roto nhanh nhất thế giới thách thức hiểu biết của con người về vật lý

Phát minh kỉ lục này không chỉ thách thức giới hạn của vật lý mà còn được sử dụng để nghiên cứu những bí ẩn về vật lý lượng tử và phương thức vật chất vận hành trong chân không.

Trưởng nhóm nghiên cứu, Tongcang Li cho biết, nhiều ứng dụng có thể được phát triển từ nghiên cứu này. Chúng ta có thể nghiên cứu những điều kiện cực kì khắc nghiệt mà các vật chất khác có thể tồn tại được.

Chiếc siêu-trục-quay này được làm bằng hạt nano silica, có dạng như chiếc tạ và bay lên trong môi trường chân không nhờ một tia laser.

Tia laser có thể bị phân cực thành đường thẳng hoặc vòng tròn. Ở dạng vòng tròn, roto sẽ sinh ra chuyển động quay. Khi tia laser thẳng, con quay sẽ rung động. Điều này có nghĩa là nó có thể được ứng dụng để đo những lực rất nhỏ. Cả hai dạng hoạt động đều sẽ có ích cho các nghiên cứu trong tương lai.

Bản thân con quay chỉ nhỏ ngang kích thước vi khuẩn, rộng khoảng 170 nanomet và dài 320 nanomet, không thể nhìn thấy bằng mắt thường.

Mọi người nói rằng trong chân không thì không có gì cả, nhưng nhóm nghiên cứu và các nhà vật lý biết rằng, chân không không hoàn toàn trống rỗng. Có rất nhiều vật thể ảo có thể đã ở trong đó trong khoảng thời gian ngắn rồi biến mất. Các nhà khoa học muốn tìm hiểu cách thức mọi thứ hoạt động trong đó và tạo ra sự cân bằng xoắn nhạy bén nhất này.

Lợi thế của việc xoay vật thể kích thước nano ở trong chân không như vậy nằm ở độ chính xác cao trong đo đạc, với kết quả không bị ảnh hưởng bởi các biến số từ luồng không khí hay nhiệt độ.

Đặc biệt với ngành vật lý lượng tử, lợi thế này giúp các nhà khoa học lý giải được các hành vi trong vũ trụ ở các quy mô rất nhỏ và rất lớn - ở những khu vực nơi các hình mẫu vật lý cổ điển không thể khai thác được.

Trong tương lai, có khả năng rất lớn chúng ta sẽ được nghe nhiều hơn về chiếc trục quay kích cỡ nano như thế này.

Nguồn: https://www.sciencealert.com/fastest-human-made-spinning-object-could-unlock-quantum-mechanics