Головна > Наука

Експеримент розкриває невидимі сили, що утримують Всесвіт разом

Сьогодні,   14:55    888

Дослідники з Технологічного університету Чалмерса створили оптичну платформу, що дозволяє візуалізувати фундаментальні сили наномасштабу через кольорові зміни світла.

Нова платформа дослідників Чалмерса дозволяє вимірювати та вивчати сили, які зазвичай називають невидимим клеєм природи – тим, що зв’язує об’єкти разом у найменших масштабах. Коли світло потрапляє між двома золотими пластівцями, дослідники можуть вивчати тонкий баланс між двома силами – одна притягує крихітні об’єкти один до одного, а інша тримає їх на відстані. Сила об’єднання, ефект Казиміра, змушує золоті пластівці з’єднуватися одна з одною. Друга, електростатична сила, виникає в сольовому розчині та запобігає повному злипанню пластівців. Коли ці дві сили врівноважуються, це називається процесом самоскладання, і результатом є порожнина, яка відкриває нові можливості для досліджень. Фото: Технологічний університет Чалмерса | Міхаела Гошкова

Метод поєднує золоті мікропластівці, сольовий розчин і оптичне освітлення. Утворені нанометрові порожнини працюють як «оптичні резонатори», тобто структури, де світло багаторазово відбивається. Баланс між ефектом Казимира — «квантовою силою притягання між близькими поверхнями» — та електростатичною взаємодією формує стабільну відстань. Саме ця рівновага забезпечує процес самоорганізації — «спонтанного впорядкування без зовнішнього керування».

Останні новини:  Війна без кінця: як конфлікти калічать покоління

«Ми бачимо, як фундаментальні сили в природі взаємодіють між собою…», — Міхаела Хошкова. Кольори, що виникають у порожнинах, відповідають конкретним довжинам хвиль. Їхній спектральний аналіз дозволяє вимірювати надзвичайно малі сили без механічного втручання. «Нам не потрібно втручатися… ми просто спостерігаємо», — підкреслює вона.




Останні новини:  У печері Нової Зеландії знайшли фауну віком мільйон років

Золоті пластівці функціонують як плаваючі сенсори взаємодії частинок у рідині. «Цей метод дозволяє нам вивчати заряд окремих частинок і сили, що діють між ними», — Тімур Шегай. Платформа може бути корисною для фізики конденсованого стану, матеріалознавства та біомедицини. Простота вимірювання підсилює її потенціал для дослідження «невидимого клею природи», що визначає структуру матерії.

Останні новини:  Крихітна блакитна галактика світиться рідкісними та яскравими зірками

Експеримент розкриває невидимі сили, що утримують Всесвіт разом з’явилася спочатку на Цікавості.


cikavosti.com