Nejrychleji rotující objekt vyrobený člověkem

Rekordní úspěch se povedl odborníkům z tamní fakulty fyziky a astronomie, a to čistě s pomocí laserového světla ve vakuu. Použitým objektem byla kulička z uhličitanu vápenatého o průměru 4 miliontiny metru, což je asi desetina průměru lidského vlasu. Pro srovnání, nejrychlejší zubní vrtačky se otáčejí tisíckrát pomaleji.

Laser nejdříve tlakem záření zabezpečil, že se kulička ve vakuové komoře vznesla. Pak se kulička roztočila díky změnám polarizace světla, které jí procházel. To vytvořilo silový či kroutící moment, vyvolaný nestejnoměrností působící síly na různá místa kuličky, v závislosti na vzdálenosti od jejího středu. Odstředivé zrychlení na povrchu kuličky přitom bylo asi miliardkrát větší, než činí velikost gravitační síly při povrchu Země.

Díky umístění ve vakuu na kuličku nepůsobilo prakticky žádné tření o molekuly vzduchu. A protože se kulička chovala jako malý setrvačník, došlo k samovolné stabilizaci jejího pohybu kolem určité pevné osy.

Vědci chtějí v budoucnosti zkoumat podobnou, laserem vyvolanou rotaci více částic najednou. Také očekávají, že budou svědky tzv. kvantového tření. Tento jev by měl spočívat ve speciální síle, která se projeví jako brzdění rotace podobně malých objektů ve vakuu i v případě, že nedojde k fyzickému tření o molekuly okolního prostředí.

Zdroj: Phys.Org, International Science Times, BBC, University of St. Andrews, Nature communications