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悬浮时计台新标杆

新机械“时钟”已被研究人员组成的国际团队,在澳门赌城平台的科学家领导,这可以测试重力基础物理创建。

悬浮的机械振荡器,玻璃内产生球上的单个血细胞的大小,是由光操纵由团队创建其中可以测量在纳米尺度上的温度和压力的变化超灵敏传感器。

这种高度精确的时钟可能在小尺度探测引力比以前可能并找到重力的牛顿定律要求超出了我们目前了解的新物理偏差潜在的证据。

这项研究由英国工程和物理科学研究理事会和捷克科学基金会的支持下,出版 科学的进步。

共振是一种现象,即在我们周围的:它当一个对象振动或在相同的自然速率作为一个相邻的第二对象“摆动”,这个力量第二个目的是本身振动,经常表示大运动发生。

使铿锵乐器,我们使用空气和仪表体的共振。共振即使说明了当贝壳被放置到你的耳朵听到海的声音。

在物理这可以用于有很大的影响与细胞是或甚至原子大小谐振器。它们经历周期性运动,类似于一个滴答作响的时钟,并能驱动彼此。这导致的方式,使以前所未有的精度测量。

例如,在原子中的能量(振动)定期内部的跳跃可以被链接到外部时计:这些是在用于超精密计时使全球定位系统(GPS)的心脏。这个周期运动可以维持多长时间由“Q”值来确定。具有高Q因子的环或振动更长实现更精确的测量的谐振器。

在一个极小的玻璃球,现在从圣·安德鲁斯在苏格兰,在捷克共和国科学的捷克科学院的科学仪器研究所大学的研究人员,在日本和韩国的延世大学千叶大学已经看到了超精密的周期运动中,血细胞,通过光在真空中保持的大小。

在真空中进行的研究有助于避免摩擦这将阻尼运动 - 而减小q值。操纵光的团队造成的微小球体移动这两个来回旋转的完美和谐,创造一个非常明确的“时钟”。

球的运动达到100多万的Q值,比以前报导的用于这类系统的结果超过100倍。这项议案是对任何外部影响和团队的目标用它来拿起微不足道环境的干扰,如温度和压力变化,甚至测试基础物理学非常敏感。

博士耀西田,物理学和天文学在圣大学安德鲁斯,以及在日本千叶大学的分子手性研究中心学校,说:“不幸的是,从颗粒周围稀疏的气体分子甚至碰撞可以在滴答作响引入错误我们的时钟(微球的运动)的这可能会限制它的精度。

而不是像在秋千在正确的时刻与摆动踢他们的腿孩子得到它,使大幅波动:“我们通过采取定期激光信号来驱动或‘微调’的微纠正这些错误本作的议案我们的球非常稳定。如果这实际上是一个时钟,这将是非常准确,它只会在一整天第二丢失的半一百万。”

博士斯蒂芬·辛普森,在科学的捷克科学院的科学仪器研究所理论物理学家,说:“在微观尺度,粒子的运动是因为能量波动本质上是随机的,但令人吃惊的是看到,性质还设计的方案从该微小的机器提取定向运动的有用功“。

教授基尚dholakia,物理学和天文学在圣大学安德鲁斯和千叶和延世所大学的附属教授,学校的,说:“球队已经执行了真正优秀的作品,我们相信将与国际社会的共鸣。除了激动人心的基础物理方面,我们的振荡器的质量在这一领域的新标杆。我们的目标是探索这些以开发下一代精致的传感装置。”


纸“在真空中的悬浮双折射微球的相干振荡通过非保守旋转 - 平移联接驱动”由y有田,Sħ辛普森,P zemanek和k dholakia发表在 科学的进步可在线.

DOI:10.1126 / sciadv.aaz9858。

图1:碳酸钙微球体,小区的大小,并通过光悬浮,充当超稳定的振荡器(“时钟”)。微振荡器在研究中进行的非常精确,稳定的运动。信用:耀西田(圣安德鲁斯和千叶大学的大学)

由圣大学发表的安卓通讯办公室。

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