Criado objeto que gira 600 milhões de vezes por minuto

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Imagine uma microscópica esfera giratória que faz 600 milhões de rotações por minuto, 500 mil vezes mais rápida que uma lavadora comum. Pois foi o que os cientistas criaram, e seus resultados foram publicados na revista Nature Communications.

O físico Michael Mazilu, da Universidade de St. Andrews, Escócia, é coautor do trabalho e diz que ele coloca questões fascinantes sobre a termodinâmica sendo um sistema difícil de modelar teoricamente. “A taxa de rotação é tão alta que a aceleração angular na superfície da esfera é 1 bilhão de vezes maior que a da gravidade na superfície da Terra – é incrível que as forças centrífugas não causem a desintegração da esfera”, disse Mazilu.

Grandes objetos obedecem as regras clássicas da física, definidas antes do século 20, enquanto que a teoria quântica descreve o comportamento bizarro no universo minúsculo das partículas subatômicas. No entanto, no limite entre o macrouniverso e o microuniverso, os cientistas não estão muito certos do que acontece.

Para tentar descobrir, os pesquisadores aprisionaram moléculas em um feixe de luz concentrado e aceleraram-nas a incríveis velocidades no vácuo. Teoricamente, esse experimento permitiria avaliar se o atrito quantum – o que retardaria o movimento das partículas – existe de fato, mesmo sem quaisquer fontes externas de fricção.

Mas a equipe queria também analisar objetos ainda maiores que as moléculas, algo com mais de milhão de átomos. Assim entrou em cena uma micro-esfera de cálcio com 4 micrômetros de diâmetro, sendo levitada nesse mesmo feixe de laser no interior de um vácuo. Ao alterar a polarização da onda de luz, os pesquisadores puderam exercer um pequeno toque na bola. Nascia o “pião quântico”.

Sem qualquer tipo de atrito, a equipe de pesquisadores conseguiu acelerar a rotação do objeto a taxas incrivelmente altas, atingindo 600 milhões de rotações por minuto (rpm), tornando-se o objeto giratório mais rápido já construído. Além disso, o objeto se comportou como um pequeno giroscópio, e estabilizou seu movimento uma vez que se balançava – o que causou um efeito de resfriamento de -233 °C.

Até então, a experiência não provou a existência do atrito quântico, mas os pesquisadores acreditam que o acompanhamento de seus estudos pode trazer essas revelações futuramente.

Fonte: hypescience.                                                                                                                                logopet (1)