Ученые измерили силу Казимира между двумя проводящими сферами, с радиусом между ними – всего в пару десятков микрометров, а также рассчитали ограничения и приближения PFA, в которым данная «сила пустоты» вычисляется.
Для определения силы Казимира ученые из США, под руководством Джереми Мандея использовали атомно-силовой микроскоп. Они взяли две стеклянные сферы, покрыв их тонким слоем золота, одну из которых прикрепили к подложке микроскопа, и сканировали ее вторым шаром, прикрепленным к игле устройства. Управляя последней, они следили за показателями микроскопа, и добились выравнивания между проводящими сферами с погрешностью менее 1% от их радиусов на протяжении более суток наблюдения. Регулируя дистанцию при помощи пьезоэлектрического преобразователя, закрепленного на подложке, они провели измерения для 400 значений в диапазоне от 30 нанометров до 4 микрометров, причем радиусы сфер изменяли от 29 до 47 микрометров. Им удалось установить зависимость производной силы Казимира от дистанции между шарами, и вычислить в дальнейшем при помощи расчетов, что производная данной силы составляла от 10−6 до 10−3 Ньютонов на 1 метр.
Теперь, с помощью новой методики определения, ученые смогут измерить такие показатели для тел различной формы, что в дальнейшем позволит оценить влияние силы Казимира на работу наноразмерных акселерометров, микрофонов, датчиков давления. Сила Казимира – сила притяжения между двумя проводящими незаряженными телами в вакууме.
|
