Leer en voz alta Un equipo de investigación dirigido por el premio Nobel de Phyisk Eric Cornell ha descubierto que la fuerza de casimir mecánica cuántica aumenta con la temperatura. El experimento está esencialmente en línea con una teoría ya establecida en 1955 por Evgeny Lifschitz, un estudiante del famoso físico ruso Lev Landau. Los investigadores estadounidenses creen que su estudio impulsará la investigación sobre la fuerza de casimir. Cuando dos cuerpos se acercan entre sí en el vacío, de modo que su distancia es de solo unos pocos micrómetros, se atraen entre sí. La causa de esta fuerza radica en las fluctuaciones mecánicas cuánticas del campo electromagnético: Expresado en términos simples, en la brecha entre los dos cuerpos, solo las ondas electromagnéticas con longitudes de onda definidas con precisión pueden emerger espontáneamente del vacío, mientras que afuera con ondas de todas las posibles longitudes de onda, en principio se permiten afuera. Esto hace que los dos cuerpos experimenten presión interna y, por lo tanto, se vistan.

Cornell y sus colegas ahora han demostrado en un experimento que la fuerza de estos llamados pólderes Casimir o Casimirkraft aumenta brevemente con la temperatura. Examinaron la fuerza de casimir entre un átomo de rubidio enfriado casi a cero absoluto y una placa de vidrio. Como predijo Lifschitz, la fuerza de atracción aumentó a medida que la temperatura de la placa de vidrio aumentó en unos 600 Kelvin. A saber, el calor almacenado en el vidrio resultó en un aumento del campo de vacío eléctrico entre el átomo y la placa de vidrio. Como resultado, la polarización del átomo se incrementó para que ahora se sintiera más atraído hacia la placa.

Las investigaciones de Casimirkraft son de lejos no solo de interés para la investigación básica. Los componentes móviles de máquinas mecánicas pequeñas a menudo se unen debido a esta fuerza. Por lo tanto, los investigadores esperan que una comprensión profunda del efecto Casimir facilitará la producción de solo una fracción de un milímetro de máquinas pequeñas.

John Obrecht (Universidad de Colorado, Boulder) y otros: Physical Review Letters, vol. 98, artículo 063201 Stefan Maier y advertisement

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