Οι φυσικοί μετρούν τη μικροσκοπική δύναμη που περιορίζει το πόσο μακριά μπορούν να συρρικνωθούν τα μηχανήματα
Η δύναμη Casimir δεν είναι νέα, αλλά ήταν δύσκολο να μετρηθεί με ακρίβεια. Στη νέα μελέτη, η ομάδα NIST χρησιμοποίησε ένα ζευγάρι μικροσκοπικών χρυσών σφαίων για να μετρήσει τη δύναμη. Οι σφαίρες εναιωρήθηκαν σε θάλαμο κενού και οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα λέιζερ για να μετρήσουν τη δύναμη μεταξύ τους.
Η ομάδα διαπίστωσε ότι η δύναμη Casimir ήταν ελαφρώς ισχυρότερη από ό, τι προέβλεπε η θεωρία. Αυτή η διαφορά μπορεί να οφείλεται στο γεγονός ότι οι χρυσές σφαίρες δεν ήταν απόλυτα ομαλές και η τραχύτητα των επιφανειών αύξησε τη δύναμη μεταξύ τους.
Η νέα μέτρηση της δύναμης Casimir είναι σημαντική επειδή παρέχει καλύτερη κατανόηση των ορίων της μικροσκοπικοποίησης. Καθώς τα μηχανήματα γίνονται μικρότερα, η δύναμη Casimir θα γίνει ισχυρότερη και τελικά θα καταστεί αδύνατο να κατασκευαστεί μηχανήματα που είναι μικρότερα από ένα ορισμένο μέγεθος.
Η δύναμη Casimir δεν είναι το μόνο όριο για τη μινιατούρα. Υπάρχουν επίσης άλλοι παράγοντες, όπως το μέγεθος των ατόμων και των μορίων, που τελικά θα περιορίσουν πόσο μικρά μηχανήματα μπορούν να είναι. Ωστόσο, η δύναμη Casimir είναι ένα από τα θεμελιώδη όρια που πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά το σχεδιασμό μελλοντικών τεχνολογιών.
Η ερευνητική ομάδα περιλαμβάνει τον φυσικό NIST Steven Lamoreaux και τον μεταδιδακτορικό ερευνητή Mike Sepaniak. Τα ευρήματά τους δημοσιεύονται στο περιοδικό Physical Review Letters.