Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Научные достижения

Группа американских и китайских ученых доказала существование сил Казимира — крошечных объемов энергии, возникающих при сближении объектов на квантовом уровне, пишет Phys.org.

Эта энергия, предсказанная 70 лет назад голландским физиком Хендриком Казимиром, возникает благодаря квантовым эффектам. Предполагалось, что ее можно наблюдать, поместив две пластины с противоположным электрическим зарядом в вакуум. При сближении они начнут отталкивать друг друга. Однако, до сих пор использовать силы Казимира для чего-либо полезного казалось невозможным. Да и само их существование экспериментально доказано не было. Новый кремниевый чип, созданный учеными Принстона и Университета науки и техники Гонконга, позволяет изменить эту ситуацию.

«Это одно из первых экспериментальных подтверждений эффекта Казимира на кремниевом чипе, — говорит Алехандро Родригес, автор теоретических вычислений, на основании которых китайские коллеги создали образец устройства. — И оно также позволяет делать измерения сил в весьма необычных структурах наподобие тех, которые вызывают отталкивание».

Кремниевый чип состоит из двух пластин с зубчатыми сторонами, обращенными друг к другу и расположенными на расстоянии 100 нанометров друг от друга. Если их сблизить, начинают действовать силы Казимира, которые отталкивают пластины. Этот эффект происходит без воздействия энергии в вакууме и является проявлением «нулевых колебаний». По сути, речь идет о нарушении основополагающего в физике закона сохранения энергии.

Не так давно считалось, что силы Казимира в принципе не могут существовать, потому что они предполагают наличие своего рода «вечного двигателя», нарушающего законы физики. Однако, как доказали американские и китайские ученые, на квантовом уровне такое «вечное» взаимодействие возможно. После их теоретических и экспериментальных изысканий наличие сил, возникающих из квантовых колебаний атомов в зазоре, окончательно подтверждено.

«Наша работа показывает, что возможно контролировать силу Казимира с помощью сложных, специально для этого предназначенных структур», — говорит старший автор статьи Хо Бунь Чань. Выгнутая, Т-образная форма зубцов позволяет формироваться силам отталкивания, которые рассчитали ученые из группы Родригеса. В дальнейшем исследователи планируют изучить свойства других форм, которые могут еще больше увеличить силы Казимира.

Вещество, которое ведет себя так, будто обладает отрицательной массой, создали ученые Университета штата Вашингтон. Если приложить к нему силу, то оно начнет двигаться не в направлении действия силы, а в обратном. Этот феномен возможно продемонстрировать только в лабораторных условиях. Еще одно «несоблюдение» законов физики открыли ученые МФТИ и РАН, которые обнаружили условия, при которых второй закон термодинамики может локально нарушаться.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Новый вид 3D-печати за секунды создает объекты с помощью голограмм
Тренды
Граждане США могут навсегда лишиться цифровой приватности
Приватность
Биотех-компания набивает татуировки с ДНК близкого человека
Биотехнологии
Британия планирует стать раем для космических стартапов
Космические планы
Искусственный интеллект
Ученые вставили мозг червя в робота Arduino
Электричество поможет диагностировать рак
Борьба с раком
Созданы самые надежные перовскитовые фотоэлементы с КПД 19%
Солнечная энергетика
Эксперт Ford: «Автомобили будут отдавать бесплатно в обмен на данные»
Мнения
ИИ изучил автоматизацию и пришел к выводу, что она не угрожает людям
Тренды
«Биткойн выдержит апокалипсис»
Блокчейн
В США стартовали первые торги биткойн-фьючерсами
Блокчейн
«Люди достигли пределов биологических возможностей»
Мнения
Космические планы
Надувная орбитальная станция Bigelow увеличилась в объемах в 15 раз
Швейцарские банки: «Лучшие дни биткойна еще впереди»
Биткойн
У детей из богатых семей в 10 раз больше шансов стать изобретателями
Социальные инновации
Франция одобрила блокчейн для торговли ценными бумагами
Финтех
Процессор Titan V превратит любой ПК в суперкомпьютер
Железо
Создан новый вид металлического стекла
Новые материалы
Квантовые технологии
Создана квантовая версия жизни
«Китай сравняется или даже превзойдет США в развитии ИИ»
Искусственный интеллект
Разработана версия CRISPR, не требующая разрезания ДНК
Идеи
SpaceX впервые повторно использует и ракету, и космический корабль
Идеи
Сооснователь Yahoo: «Биткойн еще сыграет важную роль в обществе»
Блокчейн
Honda представит роботизированный квадроцикл и еще трех новых роботов
Робототехника
Чехол смартфона превратили в глюкометр
Лечение диабета
Идеи
Beyond Meat увеличит производство искусственного мяса в три раза
Разработан двумерный транзистор на бумажной основе
Электронная бумага
Clova — виртуальный помощник, понимающий все нюансы японского языка
Кейсы
ВЭФ назвал скуку одним из главных рисков автоматизации
Тренды
Найден источник метана в океане — это микробы
Научные открытия
Зарплаты блокчейн-специалистов в Швейцарии выросли до $180 тысяч в год
ICO
Глава Boeing пообещал раньше Маска отправить человека на Марс
Миссия на Марс
Квантовые компьютеры
«Квантовые компьютеры страшнее ядерного оружия»
Bank of America запатентовал автоматический обменник криптовалют
Криптовалюты
Доказана эффективность генной терапии в борьбе с болезнями мозга
Генная терапия
Hilton оборудует номера в своих отелях системами умного дома
Умный дом
Skypod — робот-кладовщик, взбирающийся на полки
Промышленные роботы
«Генное программирование станет новой инженерной дисциплиной»
Генная инженерия
Европейские энергокомпании станут углеродно-нейтральными к 2050 году
Тренды
Солнечная энергия
Создан солнечный элемент по рецептам Теслы и Эйнштейна
«ИИ оставит программистов без работы к 2040 году»
Искусственный интеллект
Пациентам датской больницы напечатают еду с учетом предписаний врача
3D-печать
Видеоигры предотвращают старческое слабоумие
Исследования мозга
ИИ помогает ловить серийных убийц
Идеи
Lyft начинает испытания робомобилей от NuTonomy
Беспилотные автомобили
Let Glass — первые умные очки с поддержкой Alexa
Умные очки
Идеи
Синтезирован «гормон любви» без побочных эффектов
Новая технология позволяет видеть сквозь любые стены
Кейсы
Amazon запатентовала ИИ-консультанта для садоводов-любителей
Кейсы