Физики впервые измерили давление отдельных частиц
Проверяли методику в сверхвысоком вакууме. В камеру, из которой был откачан воздух до давления в миллиарды раз ниже атмосферного, подавали микропорции газов — и следили за реакцией наночастицы. Измерения сравнили с математическими предсказаниями. Совпадение оказалось хорошим — прибор работал именно так, как было задумано.
«Здесь нужно все сделать правильно, чтобы измерения получились. Когда мы все выполняли достаточно аккуратно — вышел превосходный результат», — доволен первый автор исследования Ю-Хань Цзэн.
Эти испытания, собственно, сразу же продемонстрировали самое очевидное применение устройства — с его помощью можно дать новое определение сверхвысокому вакууму, когда стандартные датчики давления просто показывают ноль. «Можно просто посчитать число столкновений, и этого будет достаточно, чтобы оценить давление в условиях экстремально высокого вакуума», — говорит соавтор исследования Кларк Харди.
Профессор Анимеш Датта из Уорикского университета считает, что похожие конструкции (включая те, которые разрабатывает его собственная группа) можно использовать в астрономии. Например, они помогут изучать разреженную среду между звездами, регистрируя газовые частицы, которые там встречаются, но могли ускользнуть от других датчиков.
У разработчиков, однако, другая цель — с помощью того же устройства обнаружить гипотетические так называемые стерильные нейтрино. Такие частицы могли бы объяснить многолетние аномалии в экспериментах по физике частиц, пролить свет на то, почему в нашей Вселенной существуют частицы с невероятно малой массой, и даже стать убедительным кандидатом на роль строительного материала для темной материи.
Один и тот же фотон поймали в двух местах одновременно
Физики впервые запечатлели взаимодействие «свободных» атомов
Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX