42 йоктоньютона

42 yoctonyutons, або 42 * 10-24 новітони, є силою, яка впливає на хмару 1,200 рубідієвих атомів охолоджується практично нульовими кельвінами в унікальному експерименті, проведеному науковцями на Національній лабораторії Лоренса Берклі. Це найслабша сила коли-небудь вимірюється людиною. Це лише чотири рази теоретичний мінімум (еталонний квантовий ліміт), що не може вимірюватися через фундаментальні обмеження квантової механіки. У 2010 році в 2010 році був встановлений попередній запис слабкості (174 yoctonyutons).





Схема досвіду показана на малюнку. Хмара атомів рубідію використовується як механічний генератор. Атоми проводяться в оптичній пастці між фронтами стоячої хвилі, що підтримується лазерами А і Б з довжиною хвилі 860 і 840 нм. Ця пастка дозволяє тримати хмару атомів в потрібному місці без нагріву їх. За допомогою модуляції амплітуди лазера B можна викликати генератора коливання при певній частоті. Осциплі записуються шляхом зміни фази третього світлової хвилі, що проходить через хмару. Знаючи масу генератора і величину його відхилення під впливом зовнішньої сили, ця сила може бути розрахована.

Вимірювання таких малих сил – це велике практичне значення для розвитку наукових інструментів. Новий метод вимірювання може знайти застосування в гранатових детекторах хвиль і сканування мікроскопів атомної сили. Вчені, які зафіксували рекордне вимірювання, свідчать про те, що отримати ще ближче до стандартного квантового ліміту, можливо, якщо ви можете охолодити генератор навіть більше і підвищити чутливість оптичного детектора.



Джерело: habrahabr.ru/post/228077/