Een team van onderzoekers van de University of California in Berkeley en Lawrence Berkeley National Laboratory heeft een manier gevonden om het Casimir-effect aan te trekken of af te stoten, afhankelijk van de grootte van de opening tussen twee objecten. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap , de groep beschrijft hun techniek en mogelijke toepassingen.

Het Casimir-effect, voor het eerst voorgesteld door Hendrik Casimir in 1948, is het fenomeen waarbij twee kleine oppervlakken die dicht bij elkaar staan ​​een kracht ervaren die ze dichter naar elkaar toe trekt. Kwantumfluctuaties binnen en buiten de spleet duwen tegen de platen, maar omdat degenen die van buitenaf duwen sterker zijn, ze creëren een aantrekkingskracht tussen de twee platen. Het Casimir-effect is meer dan een curiositeit, omdat het problemen kan veroorzaken bij toepassingen van nanotechnologie.

Slechts twee jaar nadat Casimir het effect voor het eerst voorstelde, anderen in het veld begonnen voorspellingen te doen over manieren om het tegen te gaan - waardoor het weerzinwekkend werd in plaats van aantrekkelijk, bijvoorbeeld, in het geval van vloeistoffen en platen gemaakt van metalen met een lagere breking. Vervolgens, in 2010, een team van MIT suggereerde dat het mogelijk zou moeten zijn om zowel aantrekkelijke als afstotende effecten tegen te gaan om een ​​evenwichtstoestand tussen de twee platen te creëren. In deze nieuwe poging de onderzoekers melden dat ze precies dat hebben gedaan.

Het werk omvatte het coaten van een gouden plaat met teflon en het ophangen van een klein goudvlokje in ethanol er net boven. Ze leggen uit dat, omdat teflon een lagere brekingsindex heeft dan ethanol, het maakt de twee materialen weerzinwekkend. Maar de interactie tussen de gouden vlok en de gouden plaat was aantrekkelijk, tegenkracht creëren. Door alle componenten precies op de juiste afstand van elkaar te plaatsen, ze waren in staat om evenwicht te bereiken. Het systeem maakt het ook mogelijk om te schakelen tussen de evenwichtstoestand en een aantrekkelijke of een afstotende toestand door een of meer van de materialen te verplaatsen.

De onderzoekers suggereren dat hun techniek kan worden gebruikt in nanomechanische apparaten of zelfs in computers, waar het zou kunnen worden gebruikt om stictie te verminderen, wat een van de belangrijkste oorzaken is van computercrashes.

© 2019 Wetenschap X Netwerk