Ученым из Сент-Эндрюсского университета в Шотландии удалось разработать микроскопический гироскоп, в котором частица карбоната кальция вращается лучом лазера со скоростью 600 миллионов оборотов в минуту. Об этом сообщается в пресс-релизе на сайте университета. Результаты исследования опубликованы в Nature Communications.
В рамках эксперимента физики «подвешивали» сферу из атомов карбоната кальция диаметром 4 микрометра в поляризованном луче лазера. При прохождении через атомную структуру поляризация света менялась, а крупице сообщался вращающий момент. Значительных скоростей вращения физикам удалось добиться в отсутствие трения в вакуумной среде.
По мере увеличения оборотов колебания сферы относительно оси вращения сокращались, что соответствует поведению гироскопов. На скорости около 600 миллионов оборотов в минуту сферы распадались под действием центробежных сил.
Результаты исследования, по мнению авторов работы, могут способствовать изучению определенных аспектов квантовой механики. Дальнейшие эксперименты с несколькими вращающимися объектами могут выявить эффекты квантового замедления в отсутствие прочих источников трения.
Ранее подобный эксперимент с раскручиванием микроскопических объектов в лазерном луче провели американские ученые. В 2010 году крупицы двумерного материала графена удалось раскрутить до скорости 60 миллионов оборотов в минуту.