Vakuume trintis vis tik egzistuoja?

Atrodytų, vakuume aplink savo ašį besisukantis kamuoliukas turėtų niekada nesustoti, jei tik jo neveiks išorinės jėgos. Bent jau taip postuluojama Niutono mechanikoje. O ką, jei absoliučioje tuštumoje atsirastų tam tikra trinties rūšis, kuri stabdytų besisukančius objektus? Toks fenomenas galėtų veikti tarpžvaigždines dulkes.

Kaip rašo technologijos.lt, kvantinėje mechanikoje neapibrėžtumo principu postuluojama, jog niekada negalime būti tikri, ar vakuumas iš tiesų yra visiškai tuščias. Kosminę erdvę nuolat skrodžia fotonai, kurie konkrečioje tikrovės srityje atsiranda ir pranyksta greičiau nei juos galima tiesiogiai užfiksuoti. Net jei fotonai pasirodo tik akimirkai, šios „virtualios“ dalelės tomis pačiomis elektromagnetinėmis jėgomis jų kelyje pasitaikiusius objektus veikia lygiai taip pat, kaip ir įprasti fotonai.

Madride (Ispanija) esančios Ispanų nacionalinės tyrimų tarybos Optikos instituto darbuotojai Alechandro Manchavakasas (Alejandro Manjavacas) ir F. Chavjeras Garsija de Abacho (F. Javier García de Abajo) tvirtina, jog šios jėgos turėtų stabdyti vakuume aplink savo ašį besisukančius objektus. Kaktomuša susidūriantys automobiliai įvykio momentu vienas į kitą įsiręžia didesne jėga nei vienas paskui kitą važiuojantys automobiliai. Tas pats galioja ir virtualiems fotonams: jei toks į objektą smogia kryptimi, priešinga objekto sukimosi krypčiai, susidūrimo jėga būna stipresnė, nei tuo atveju, jei fotonas į objektą smogtų objekto sukimosi kryptimi.

Vadinasi, bėgant laikui, objekto sukimosi greitis turėtų lėtėti, net jei iš visų pusių bombarduotų vienodas fotonų skaičius. Anot mokslininkų, tokiu būdu, prarandamoji sukimosi energija būtų išspinduliuojama realių, aptinkamų fotonų pavidalu.

Tokio efekto stiprumas priklauso nuo besisukančio objekto ypatybių ir dydžio. Objektai, kurių elektroninės savybės apsaugo juos nuo lengvo elektromagnetinių bangų absorbavimo (pavyzdžiui, auksas), vakuume lėtėtų labai iš lėto arba visai nelėtėtų. Tačiau smulkių ir mažesnio tankio dalelių, pasižyminčių mažesniu sukimo momentu, sukimasis aplink savo ašį lėtėtų kur kas sparčiau.

Lėtėjimo indeksas priklauso taip pat ir nuo temperatūros: kuo ji aukštesnė, tuo virtualieji fotonai dažniau apsireikštų tikrovėje ir generuotų trinties jėgą. Kad kambario temperatūroje 100 nanometrų storio (maždaug tokie pat „gabaritai“ būdingi ir tarpžvaigždinėms dulkėms) grafito krislelio sukimasis aplink savo ašį sulėtėtų trečdaliu, reikėtų maždaug dešimties metų. O štai +700ºC temperatūroje (toks temperatūros vidurkis būdingas karštosioms Visatos zonoms) ta pati dalelė trečdaliu lėčiau suktųsi vos po 90 dienų. Tarpžvaigždinės erdvės speige sulėtėjimas trečdaliu užtruktų 2,7 mln. metų.

Ar toks reiškinys gali būti ištiriamas laboratorijose? A. Manchavakasas tvirtina, jog eksperimentui atlikti reikėtų ypatingai „švaraus“ vakuumo ir itin preciziškų lazerių. Tokios sąlygos yra sunkiai pasiekiamos, tačiau ateityje įmanomos.

Karališkosios Londono kolegijos specialistas Džonas Pendris (John Pendry) ispanų kolegų darbą vadina puikiu ir pateikiančiu tam tikrų įžvalgų, ar kvantinė informacija yra sunaikinama (pavyzdžiui, krentant į juodąją bedugnę). Mokslininko įsitikinimu, lėtėjimo metu išspinduliuojami tikrieji fotonai turėtų nešti informaciją apie kvantinę besisukančios dalelės būseną – taip, kaip ir fotonai iš juodųjų bedugnių turėtų išsisukti Hokingo spinduliavimo (Hawking radiation) pavidalu.

„Tai – vienas iš keleto elementarių procesų, kurie konvertuoja vadinamąją gryną klasikinę mechaninę energiją į kvantinę būseną“ – pabrėžia Dž. Pendris.


Šiame straipsnyje: vakuumas

NAUJAUSI KOMENTARAI

Smalsutis

Smalsutis portretas
Chm... o kaip į tuos virtualiuosius fotonus reaguoja elektronai, besisukantys aplink atomo branduolį?..

tratintuvas

tratintuvas portretas
matai, pasirodo lubrikantai būtini net jeigu vakumą daryt planuoji... :))

2aika

2aika portretas
Iš tiesų trūkstamoji masė arba trūkstamoji medžiaga (angl. missing mass) daugiau yra kosmologinio masės trūkumo aspektas. Kosmologijoje masės trūkumas atsiranda norint paaiškinti, kodėl Visatos erdvės geometrija nesiskiria nuo euklidinės - tai yra beveik plokščia (tai, pvz., gauta iš reliktinio spinduliavimo matavimų su WMAP). O tai reiškia, kad Visatos bendras masės - energijos tankis (masė tapati energijai pagal specialiąją reliatyvumo teoriją) turi būti lygus kritiniam tankiui. Visas medžiagos kiekis (įskaitant barioninę medžiagą ir tamsiąją medžiagą), įvertintas iš reliktinio spinduliavimo sudaro tik apie 30 % kritinio tankio. Likusius 70 % duoda vadinamoji tamsioji energija. Tamsioji medžiaga dar turi du porūšius: Šaltoji tamsioji medžiaga ir Karštoji tamsioji medžiaga.
VISI KOMENTARAI 3

SUSIJĘ STRAIPSNIAI

  • Skelbimai
  • Pranešk
    naujieną
  • Portalo
    svečias
  • Klausk
    specialisto
  • Diskusijos
  • Orai
  • TV
    programa
  • Pažintys
  • Žaidimai
  • Horoskopai
  • Naujienlaiskis
  • RSS
  • Facebook
  • Twitter

Galerijos

  • Kuo nustebins „Mokslo sala“?
    Kuo nustebins „Mokslo sala“?

    Praėjusį ketvirtadienį iš penkių senojo žemyno valstybių atvykę profesionalai padėjo stiprius pamatus Kaune planuojamo mokslo populiarinimo centro koncepcijos sukūrimui. Intensyvią sesiją Kaune surengę mokslo centrų ekspertai galutinius sav...

    5
  • „Facebook“ griežtina kovą su propaganda
    „Facebook“ griežtina kovą su propaganda

    „Facebook“ ketvirtadienį pranešė griežtinantis saugumą, siekiant atremti vyriausybių ir kitų subjektų pastangas skleisti dezinformaciją ar manipuliuoti diskusijomis dėl politinių priežasčių. ...

    3
  • NASA erdvėlaivis sėkmingai pranėrė tarp Saturno žiedų
    NASA erdvėlaivis sėkmingai pranėrė tarp Saturno žiedų

    Bepilotis NASA aparatas „Cassini“ sėkmingai pranėrė tarp Saturno žiedų, nors kurį laiką buvo dingęs ryšys su Žeme, bet vėliau jis atgijo, pranešė JAV kosmoso tyrimų agentūra ketvirtadienį. ...

  • „Mokslo sriuba“: keturi būdai panaudoti mūsų nuotekose esantį dumblą
    „Mokslo sriuba“: keturi būdai panaudoti mūsų nuotekose esantį dumblą

    Pagalvoję apie miestų nuotekų valymo procesą, daugelis pirmiausia įsivaizduojame nosį riečiantį kvapą, ištisus kalnus po valymo likusių atliekų. ...

  • Jauni išradėjai griauna mitus, kad chemija – baubas, o fizika – džiunglės
    Jauni išradėjai griauna mitus, kad chemija – baubas, o fizika – džiunglės

    Agurkų sėklos languose, stiklainiuose spalvotos salotos, o termostate pačių augintos bakterijos – taip atrodo VII forto kazematų laboratorija, kur jaunieji išradėjai griauna mitus, esą chemija – baubas, o fizika – džiunglės. ...

  • Pirmajam Lietuvos lazeriui įsižiebti padėjo kelnės
    Pirmajam Lietuvos lazeriui įsižiebti padėjo kelnės

    Dabar Lietuva pasaulyje pirmauja mokslinių lazerių srityje. Tačiau pirmojo lazerio įžiebimas prieš daugiau nei penkiasdešimt metų tai padariusiam fizikui prof. Juozui Vidmančiui Vaitkui  primena anekdotinę istoriją. „[Soviet...

  • Sporto halėje e-sportininkai rungėsi dėl tūkstantinių prizų
    Sporto halėje e-sportininkai rungėsi dėl tūkstantinių prizų

    Penktadienį prasidėjo 10 dienų truksiantis informatiškiausias studentų festivalis „InfoShow“. Tradiciškai renginių maratoną pradėjo jau penkioliktus metus rengiama elektroninio sporto fiesta „InfoShow Lan Party“. Le...

  • „Galaxy S8“ prieš „iPhone“: kuris pranašesnis?
    „Galaxy S8“ prieš „iPhone“: kuris pranašesnis?

    Varle.lt specialistų manymu, naujieji „Samsung“ flagmanai tikrai gali drąsiai pretenduoti į geriausių 2017 metų išmaniųjų telefonų titulą. Pagal kai kuriuos parametrus jie lenkia net naujausią „Apple“ išmanųjį....

    1
  • „Galaxy A5 <span style=color:red;>(2017)</span>“: kuo išskirtinis?
    „Galaxy A5 (2017)“: kuo išskirtinis?

    Praeitų metų „Samsung Galaxy A“ išmaniųjų telefonų serija dizaino požiūriu buvo labai vykusi. Telefonai atrodė labai stilingai, nors, pagal charakteristikas, šiek tiek nusileisdavo kai kuriems kinų analogams. Tenka pripažint...

  • Pokytis evoliucijoje: rasti seniausi pasaulyje grybai?
    Pokytis evoliucijoje: rasti seniausi pasaulyje grybai?

    Pietų Afrikos Respublikoje (PAR) atsitiktinai aptiktos fosilijos turbūt yra seniausi kada nors rasti grybai, daug senesni, nei iki šiol žinoti mokslui, ir dėl jų tenka perrašyti šių organizmų, kurie nėra nei augalai, nei gyvūnai, ...

Daugiau straipsnių