Фізікі ўпершыню паказалі нябачныя сілы прыроды
5- 23.10.2025, 20:28
- 6,776
Для назірання неабходны шкляны кантэйнер з мільёнамі залатых лускавінак.
Фізікі з Тэхналагічнага ўніверсітэта Чалмерса ў Швецыі распрацавалі просты спосаб назіраць фундаментальныя сілы, што звязваюць найменшыя аб’екты ва Сусвеце. Выкарыстоўваючы золата, салёную ваду і святло, даследчыкі стварылі эксперыментальную платформу, на якой нябачныя сілы праяўляюцца ў выглядзе яркіх колераў. Праца апублікавана ў часопісе Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Для назірання неабходны шкляны кантэйнер з мільёнамі залатых лускавінак, што плывуць у салёвым растворы. Калі кроплю гэтага раствору нанесці на залатую падкладку і разгледзець пад мікраскопам, лускавінкі прыцягваюцца да паверхні, але не датыкаюцца яе поўнасцю — паміж імі і падкладкай застаюцца нанаметравыя прамежкі. Гэтыя крошачныя паражніны становяцца рэзанатарамі, у якіх святло адлюстроўваецца і стварае ўзоры чырвоных і зялёных адценняў на залатым фоне.
«Мы літаральна бачым, як узаемадзейнічаюць фундаментальныя сілы прыроды. Праз гэтыя крошачныя паражніны можна назіраць «клей», які ўтрымлівае часціцы разам. Мы не ўмешваемся ў працэс, а толькі фіксуем натуральныя рухі лускавінак», — патлумачыла аспірантка Мікаэла Гошкова.
У гэтых рэзанатарах сутыкаюцца дзве супрацьлеглыя сілы: эфект Казіміра, які прыцягвае часціцы адна да адной, і электрастатычнае адштурхоўванне, якое ўзнікае ў салёвым растворы і не дае ім зліпнуцца. Калі сілы дасягаюць раўнавагі, лускавінкі «самазбіраюцца», утвараючы ўстойлівую структуру.
«Мы да канца не разумеем усе прынцыпы самазборкі на нанаўзроўні. Калі навучымся імі кіраваць, гэта дасць ключ да кіравання структурай матэрыі і нават дапаможа зразумець, як фармуюцца галактыкі», — адзначыла даследчыца.
Створаная навукоўцамі сістэма — вынік шматгадовай працы. Раней яны паказалі, што дзве залатыя пласцінкі могуць самастойна ўтвараць аптычны рэзанатар, а цяпер ператварылі гэтае адкрыццё ў метад вывучэння фундаментальных узаемадзеянняў.