用于控制和操纵对象的“没有”的力量

描绘夹紧装置及其工作原理。

来自西澳大利亚大学和加州大学的研究人员之间的合作提供了一种衡量微小力量并使用它们来控制物体的新方法。

最近在自然物理学中发表的研究由Michael Tobar教授联合领导，来自澳大利亚研究委员会的物理学，数学和计算和首席调查员Michael Tobar教授，来自澳大利亚研究委员会的工程化Quantum Systems和大学雅各布博士博士默塞德。

Tobar教授说，结果允许以非接触方式操纵和控制宏观对象的新方法，允许增强的灵敏度而无需增加损耗。

一旦被认为只是学术兴趣，这种微小的力量 - 被称为Casimir力 - 现在正在吸引对Metrology（测量科学）和感应等领域的兴趣。

“如果你可以测量和操纵物体的卡西米尔力量，那么我们获得了提高力量灵敏度和减少机械损失的能力，有可能强烈影响科学和技术，”Tober教授说。

“我们现在已经表明，也可以使用力来做冷却的东西。但要这样做，我们需要开发精确的技术，使我们控制和操纵具有这种力量的对象。“ - Michael Tobar教授

“要了解这一点，我们需要深入研究量子物理学的奇怪性。实际上，即使在零温度，虚拟颗粒，像光子，闪烁的空间，也不存在，即使在空的空间中也不存在完美的真空。

“这些波动与真空放置的物体相互作用，并且随着温度的幅度实际上增强，随着温度的增加，导致来自”无“ - 否则称为Casimir力的可测量力。

“这很方便，因为我们生活在室温下。我们现在已经显示了它也可以使用力量来做酷的事情。但是这样做，我们需要开发精确的技术，使我们控制和操纵具有这种力量的对象。“

教授Tobar表示，研究人员能够通过精密微波光子腔体测量Casimir力并通过精密微波光子腔进行操纵物体，所述物体在室温下称为再参赛腔，使用具有与再参赛者腔分离的薄金属膜的设置，精致地控制着大量灰尘的宽度。

“由于物体之间的卡西米尔力，所述金属膜来回弯曲，其弹簧状振荡显着改性，并且用于以独特的方式操纵膜和再参与者系统的性质，”他说。

“这允许改善力敏感性的阶数和控制膜力学状态的顺序。”

参考：J. M. Pate，M. Goryachev，R. Y.Chiao，J.E.S.S.E.Tober，Jugping和M. E. Tober，Nature Physimics.Doi，Nature Phys.doi：
10.1038 / s41567-020-0975-9.