Αντιστρέφοντας μια κβαντική δύναμη, ανακάλυψαν πώς να μετατρέψουν την άπωση σε έλξη — ανοίγοντας την πόρτα στην αιώρηση.
Ο Frank Wilczek του Κρατικού Πανεπιστημίου της Αριζόνα, μαζί με τον Qing-Dong Jiang του Πανεπιστημίου της Στοκχόλμης, έδειξαν για πρώτη φορά ότι η δύναμη Casimir μπορεί να αντιστραφεί, να γίνει απωστική, ακόμη και να βελτιστοποιηθεί χρησιμοποιώντας ειδικά υλικά και μαγνητικά πεδία.
Η δύναμη Casimir είναι ένα κβαντικό φαινόμενο που είναι συνήθως γνωστό για το τράβηγμα μεταλλικών πλακών μεταξύ τους στο κενό.
Αυτή η ανακάλυψη ανοίγει νέες πόρτες στη νανοτεχνολογία και τα κβαντικά υλικά, ιδιαίτερα σε πεδία όπου η ελαχιστοποίηση της επαφής ή της τριβής σε νανοκλίμακα είναι κρίσιμη.
Οι ερευνητές εισήγαγαν ένα «χειρόμορφο» υλικό μεταξύ των πλακών — ένα υλικό που διαφοροποιεί μεταξύ αριστερών και δεξιών κυκλικά πολωμένων φωτονίων, παρόμοιο με το πώς τα ανθρώπινα χέρια είναι κατοπτρικές εικόνες.
Αυτή η ρύθμιση τους επέτρεψε όχι μόνο να μετατρέψουν τη δύναμη Casimir από ελκυστική σε απωστική, αλλά και να την ενισχύσουν σε περισσότερο από τρεις φορές τη συνήθη ισχύ υπό ορισμένες συνθήκες.
Η εργασία τους αποκαλύπτει ότι ρυθμίζοντας την απόσταση των πλακών και τα μαγνητικά πεδία, η δύναμη μπορεί να ταλαντώνεται, να αλλάζει κατεύθυνση και να ελέγχεται με ακρίβεια, γεγονός που ενδεχομένως θα φέρει επανάσταση στον σχεδιασμό μικροτσίπ και νανοσυσκευών, όπου η πρόσφυση (επιφανειακή συγκόλληση) αποτελεί σημαντικό εμπόδιο στη μηχανική.
μάθετε περισσότερα https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.99.125403