Испытана самая чувствительная система для измерения сил

Для установки рекорда учёные воспользовались ловушкой Пеннинга (Penning trap). В ней осевое и радиальное смещения заряженных частиц контролируются двумя полями – однородным магнитным (в данном опыте – с индукцией в 4,5 Тл) и электрическим (фото Uni-MAINZ).

Специалисты из американского Национального института стандартов и технологий (NIST) обновили рекорд чувствительности измерений, зарегистрировав самую маленькую в истории силу в 174 йоктоньютона (10-24 Н).

Вначале группы ионов бериллия 9Be+ охладили по методу Допплера (Doppler cooling). Затем авторы воздействовали на частицы, подавая напряжение на один из электродов ловушки, и с помощью лазера фиксировали силу воздействия полей, изменяющую частоту вибрации ионов (laser Doppler velocimetry).

Самый лучший результат (упомянутые 174 иН) учёные зарегистрировали в опытах с группой из 60 ионов 9Be+. Эта сила почти на три порядка меньше предыдущего рекорда чувствительности, измерявшегося в аттоньютонах (10-18 Н).

Чувствительность описанного специалистами NIST метода измерения возрастает по мере сокращения числа удерживаемых в ловушке ионов.

Статья физиков выложена в открытый доступ (PDF-документ) на arXiv.org. Ранее специалисты из NIST уже удивляли нас своими измерителем проводимости отдельных атомов, расширяемой ионной ловушкой и новым хронометром-рекордсменом.



В Гарварде создали чёрную дыру для атомов

8 апреля 2010

Легчайшие кварки взвешены с невероятной точностью

7 апреля 2010

Физики извлекли картинку из случайного шума

6 апреля 2010

Построен измеритель проводимости цепочек из считанных атомов

5 апреля 2010

В БАК столкнули пучки при рекордной энергии

30 марта 2010