loading...

آکاایران: بیگ بنگ: محققان یک نیروی ناشناخته و عجیب را کشف کردند که با اثر بر نانوذرات در خلا باعث حرکت آنها می شود و این نیرو توسط ِ فضای خالی به وجود می آید. البته بر اساس قوانین فیزیک کوانتومی چیزی به نام فضای خالی آن گونه که ما فکر می کنیم وجود ندارد و حتی خلا نیز از نوسانات ریز الکترومغناطیس پر شده است.

به گزارش آکاایران:

کشف نیروی ناشناختۀ خلاء بر نانوذرات – وب سایت علمی بیگ بنگ - آکا

آکاایران: کشف نیروی ناشناختۀ خلاء بر نانوذرات – وب سایت علمی بیگ بنگ

به گزارش بیگ بنگ، این تحقیق جدید، اثبات دیگری است از وجود نیرویی که ما به تازگی شروع به شناخت آن کرده ایم، نیرویی که بر روی کوچکترین ابعاد از جهان مادی عمل می کند و نشان می دهد که چگونه خلاء می تواند حرکت جانبی ایجاد کند. اما خلا چگونه می تواند نیرو تولید کند؟ یکی از اولین چیزهایی که در فیزیک کلاسیک یاد میگیرم این است که در خلا مطلق (مکانی که کاملا از ماده تهی شده باشد) اصطکاک وجود ندارد و هیچ نیرویی بر اشیایی که در خلا مطلق در حرکتند وارد نمی شود.

اما در سال های اخیر همانگونه که گفته شد فیزیک کوانتومی نشان داده که خلاء در واقع پر شده است از افت و خیزهایی در میدان الکترومغناطیسی که می تواند با فعالیت فوتون ها (ذرات نور) تداخل پیدا کرده و نیرویی قابل اندازه گیری ایجاد کند. این نیرو که به اثر کازیمیر معروف است اولین بار در سال ۱۹۴۸ پیش بینی شده بود، اما این مطالعه ی جدید نشان می دهد این اثر حتی قدرتمندتر از چیزی است که قبلا تصور می شد.

اما این نیرو چه اهمیتی دارد؟ هر چند اثر کازیمیر فقط قابل اندازه گیری در ابعاد کوانتومی می باشد، اما با توجه به کوچک و کوچکتر شدن تکنولوژی های روز دنیا، این اثرات کوانتومی می تواند تاثیر قابل توجهی بر نتیجۀ محصول نهایی داشته باشد. برای درک تاثیر اثر کازیمیر بر نانوذرات تیم تحقیق به بررسی نانوذرات در حال چرخش در نزدیکی یک سطح در خلا پرداختند و نتیجه این بررسی ها این بود که اثر کازیمیر می تواند این نانوذرات در حال چرخش را به یک سمت هل دهد، حتی اگر این ذرات در خلا باشند و هیچ تماسی نیز با سطح نداشته باشند.

کشف نیروی ناشناختۀ خلاء بر نانوذرات – وب سایت علمی بیگ بنگ - آکا
برای فهم این پدیده تصور کنید کره ای کوچک بالای یک سطح در حال چرخش است، در حالی که مرتبا به وسیلۀ فوتون ها بمباران می شود. برخورد این فوتون ها به کره باعث کاهش سرعت چرخش کره و ایجاد حرکت جانبی در آن می شود. البته در دنیای فیزیک کلاسیک برای به دست آوردن چنین تاثیری به نیروی اصطکاک بین کره و سطح نیاز دارید، اما دنیای کوانتومی قوانین مختص به خود را دارد و کره بدون تماس با سطح نیز می تواند حرکت جانبی داشته باشد.

به گفتۀ محقق ارشد تیم تحقیق: « به نانوذرات نیروی جانبی وارد می شود گویی که با سطح در تماس هستند، هر چند که در واقع با سطح فاصله داشته باشند.» محققان همچنان نشان دادند که به وسیله تغییر فاصله ی بین ذره و سطح قادر به کنترل جهت اعمال نیرو هستند. این یافته ها اکنون باید توسط ِ مطالعات مستقل دیگری تائید شود، اما این حقیقت که شواهدی از این نیروی عجیب وجود دارد که می تواند برای هدایت نانوذرات درون خلاء مورد استفاده قرار بگیرد هیجان انگیز است و ما را یک قدم به فهم نیروهای عجیب دخیل در دنیای کوانتومی نزدیکتر کرده است. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Physical Review Letters منتشر شده است.

ترجمه: دکتر مصطفی رحمانی/ سایت علمی بیگ بنگ

کشف نیروی ناشناختۀ خلاء بر نانوذرات – وب سایت علمی بیگ بنگ - آکا
کشف نیروی ناشناختۀ خلاء بر نانوذرات – وب سایت علمی بیگ بنگ - آکا
.

منبع :

گردآوری توسط بخش مقالات فیزیک سایت آکاایران
loading...
تبلیغات