Vedci používajú laser na pohyb grafitového plávajúceho disku [video]

Vedci Masayuki Kobayashi a Jiro Abe z University Aoyama Gakuin v Japonsku uverejnili dosť zaujímavú štúdiu. Obrázky vo videu vyššie ukazujú grafitový disk, ktorý pláva podľa princípov magnetickej levitácie. To samo osebe nie je nič nové, pretože mnoho predmetov bolo vynášaných týmto spôsobom, vrátane vlakov. Tento experiment má však rozdiel: je to prvýkrát, čo niekto použil jednoduchý laserový ukazovátko na presun tohto typu objektu.

Z vedeckého hľadiska táto štúdia predstavuje čin, že môžeme v reálnom čase ovládať niečo zachytené v magnetických poliach bez toho, aby sme sa ho dotkli, čím prevádzame energiu z vonkajšieho zdroja (laserové ukazovacie svetlo) na pohyb. Vo videu môžete vidieť, ako sa grafit otáča rýchlosťou až 200 ot./min., Pričom využíva iba slnečné svetlo.

Ako to funguje a na čo je určený?

Podľa odborníkov k levitácii dochádza vďaka fyzikálnym vlastnostiam grafitu, ktorý je schopný odraziť magnetické polia (diamagnetizmus) s väčšou silou ako gravitáciou. K tomuto pohybu dochádza, pretože laserové ukazovátko pomáha regulovať teplotu disku, čo má vplyv na citlivosť grafitu na magnetizmus.

Na vrchole (a) sa grafit otáča okolo svojej osi a pod (b) teplotné kolísanie spôsobené laserom (zdroj obrazu: reprodukcia / fyzika.Org).

S rastúcou teplotou klesá výška levitačného priestoru a naopak. Na atómovej úrovni laser zvyšuje počet tepelne excitovaných atómov a čím väčší je ich počet, tým slabšia sa stáva diamagnetická sila grafitu. To, čo laser robí, je destabilizácia jednej strany disku, čo spôsobuje jeho pohyb.

Navyše umiestnením zdroja tepla do stredu objektu sa môže otáčať maximálnou rýchlosťou 200 ot / min a môže byť užitočný napríklad pri konštrukcii ľahkých turbín. Vedci sa tiež domnievajú, že tento experiment by mohol prispieť k vzniku zelených výrobcov energie a lacnejšieho a čistejšieho systému prenosu znečisťujúcich látok.