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物理学者は、マシンがどれだけ縮小できるかを制限する小さな力を測定します

国立標準技術研究所(NIST)の物理学者は、マシンがどれだけ縮小できるかを制限する小さな力を測定しました。カシミール力と呼ばれる力は、真空の量子変動によって引き起こされ、オブジェクトが近づくにつれて強くなります。

カシミールの力は新しいものではありませんが、正確に測定することは困難でした。新しい研究では、NISTチームは、力を測定するために一対の小さな金球を使用しました。球体を真空チャンバーに懸濁し、研究者はレーザーを使用してそれらの間の力を測定しました。

チームは、カシミールの力が理論によって予測されたものよりもわずかに強いことを発見しました。この違いは、金球が完全に滑らかではなく、表面の粗さがそれらの間の力を増加させるという事実によるものかもしれません。

カシミール力の新しい測定は、小型化の限界をよりよく理解するため、重要です。マシンが小さくなると、カシミールの力が強くなり、最終的には特定のサイズよりも小さいマシンを構築することが不可能になります。

カシミール力は、小型化の唯一の制限ではありません。また、原子や分子のサイズなど、他の要因もあります。これは、最終的には小さな機械の可能性を制限します。ただし、カシミールの力は、将来のテクノロジーを設計する際に考慮しなければならない基本的な制限の1つです。

研究チームには、NIST物理学者のSteven Lamoreauxとポスドク研究者のMike Sepaniakが含まれます。彼らの調査結果は、Journal Physical Review Lettersに掲載されています。

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