Vật thể nhân tạo quay 300 tỷ vòng mỗi phút

Một hạt nano "hình quả tạ" được cấp năng lượng bởi lực và mô-men xoắn ánh sáng lập kỷ lục vật thể quay nhanh nhất thế giới.

Các nhà nghiên cứu dẫn đầu bởi Phó giáo sư vật lý thiên văn học Tongcang Li từ Đại học Purdue, Mỹ đã tạo ra một hạt nano siêu nhỏ quay với tốc độ đáng kinh ngạc lên tới 300 tỷ vòng mỗi phút, nhanh gấp nửa triệu lần tốc độ máy khoan nha khoa, biến nó trở thành vật thể quay nhanh nhất, cũng như công cụ phát hiện mô-men xoắn nhạy nhất thế giới.

Vật thể nhân tạo quay 300 tỷ vòng mỗi phút
Nhóm nghiên cứu sử dụng laser để làm quay hạt nano trong môi trường chân không. (Ảnh: Newatlas).

Hạt nano, được làm từ silica (silic dioxit), trông giông như một quả tạ siêu nhỏ với hai đầu là hai quả cầu được nối với nhau khi nhìn dưới kính hiển vi. Để tạo chuyển động quay cho vật thể, nhóm nghiên cứu chỉ sử dụng sức mạnh của ánh sáng. Đầu tiên, họ phóng hạt nano vào chân không bằng laser, sau đó sử dụng một tia laser khác để tăng tốc nó, theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Nanotech.

Loading...

Các hạt ánh sáng, hay photon, luôn có tác động lực lên mọi vật thể mà chúng tiếp xúc. Lực này được biết đến là áp suất bức xạ ánh sáng. Thông thường, nó quá yếu (nhỏ hơn hàng triệu lần so với trọng lực) để có thể tạo ra hiệu ứng nào đáng chú ý, nhưng trong môi trường chân không với rất ít ma sát, áp suất bức xạ có thể khiến vật thể chuyển động.

Năm 2018, Li và các đồng nghiệp cũng tạo ra một hạt nano tương tự lập kỷ lục quay 60 tỷ vòng mỗi phút. Vật thể trong thí nghiệm mới cho tốc độ quay nhanh hơn gấp 5 lần. Ngoài ra, nó còn cho khả năng phát hiện mô-men xoắn nhạy gấp 600 - 700 so với các công cụ trước đây.

Vật thể nhân tạo quay 300 tỷ vòng mỗi phút
Hạt nano silica nhìn dưới kính hiển vi. (Ảnh: Newatlas).

Ý tưởng sử dụng áp suất bức xạ ánh sáng để làm chuyển động vật thể đang được sử dụng để thử nghiệm các phương pháp vận hành động cơ vũ trụ mới. Vào năm ngoái, Hiệp hội Hành tinh (Planetary Society) đã phóng thành công tàu vũ trụ LightSail 2 có khả năng tự đẩy bằng cách khai thác năng lượng của các hạt photon từ Mặt Trời, tương tự như cách sử dụng cánh buồm hứng gió để đẩy thuyền.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Vì sao số ngày trong mỗi tháng không giống nhau cho dễ tính toán?

Vì sao số ngày trong mỗi tháng không giống nhau cho dễ tính toán?

Chúng ta đều biết rằng một năm có 12 tháng, tương ứng 365 ngày. Vậy thì mỗi tháng nên có bao nhiêu ngày là hợp lý?

Đăng ngày: 21/01/2020
Bức tường chắn sóng 119 tỷ USD có bảo vệ được New York?

Bức tường chắn sóng 119 tỷ USD có bảo vệ được New York?

Bức tường chắn sóng dài 9,6km sẽ bảo vệ New York khỏi nước lũ trong các trận siêu bão, nhưng các nhà phê bình cho rằng nó lỗi thời vì nước biển dâng cao và đe dọa môi trường.

Đăng ngày: 20/01/2020
Vì sao trên ban thờ ngày Tết bắt buộc phải có mâm ngũ quả?

Vì sao trên ban thờ ngày Tết bắt buộc phải có mâm ngũ quả?

Mâm ngũ quả trên ban thờ ngày Tết không chỉ có tác dụng trang trí mà còn ẩn chứa rất nhiều ý nghĩa tâm linh quan trọng trong truyền thống dân tộc ta.

Đăng ngày: 20/01/2020
Tại sao tất cả chúng ta đều thích ăn tinh bột?

Tại sao tất cả chúng ta đều thích ăn tinh bột?

Hay tại sao mọi người đều thích một lát bánh mỳ nóng chấm vào lớp kem bơ? Tinh bột là cuộc sống. Việc cố gắng cắt giảm tinh bột lâu dài ở những người ít vận động cũng khó khăn khó khăn như cai thuốc phiện vậy.

Đăng ngày: 20/01/2020
Tại sao trước khi ngủ ta thường tỉnh như sáo?

Tại sao trước khi ngủ ta thường tỉnh như sáo?

Ngồi làm việc mà buồn ngủ rũ cả mắt. Bạn gấp máy tính, tắt điện đi ngủ, nhưng khi nằm xuống giường để "đánh một giấc" thì bỗng nhiên lại hết buồn ngủ. Kịch bản này nghe rất quen và xảy ra với không riêng ai.

Đăng ngày: 20/01/2020
Điều gì giúp Albert Einstein trở thành thiên tài?

Điều gì giúp Albert Einstein trở thành thiên tài?

Khi ba tuổi, Albert Einstein không nói chuyện, cha mẹ quyết định thực hiện phương pháp giáo dục đặc biệt, giúp ông tính toán và làm khoa học ở tuổi 12.

Đăng ngày: 18/01/2020
Vì sao Trái đất quay?

Vì sao Trái đất quay?

Tại sao tất cả mọi thứ trong Hệ Mặt Trời đều quay? Và tại sao hầu hết mọi chuyển động quay đều có cùng một hướng?

Đăng ngày: 18/01/2020
Tiêu điểm
Khoa Học News