10.05.2026 10:00
Физики измерили невозможное: датчик давления считает удары атомов
Физики измерили невозможное
Ученые создали сверхчувствительный датчик давления, который способен регистрировать столкновения отдельных атомов и молекул.
В основе прибора — крошечная сфера из кремнезема размером около 50 нанометров. Ее удерживает лазерный луч. Когда в нее врезается частица газа, меняется отражение света, и это можно зафиксировать. По сути, устройство не усредняет давление, как обычные датчики, а буквально считает отдельные удары.
Систему проверили в сверхвысоком вакууме — при давлении в миллиарды раз ниже атмосферного. В камеру понемногу добавляли газ и сравнивали показания прибора с расчетами. Совпадение оказалось хорошим — прибор работал именно так, как было задумано. Как отметил первый автор работы Ю-Хань Цзэн, при аккуратной настройке установка показала отличный результат.
Главная польза такого подхода — измерения там, где стандартные датчики уже показывают ноль. По словам соавтора Кларка Харди, для оценки давления в экстремальном вакууме достаточно просто подсчитать число столкновений.
В будущем подобные устройства могут пригодиться не только в лабораториях, но и в астрономии — например, для изучения крайне разреженного газа между звездами. А сами разработчики надеются использовать эту технологию в поисках стерильных нейтрино — гипотетических частиц, которые связывают с тайнами темной материи.
Изображения: A. Nick Vamivakas and Michael Osadciw/University of Rochester; Thomas Penny
*второе изображение: сверхчувствительный датчик давления представляет собой нанопесчинку, удерживаемую лучом лазера
⚡️naukatv
Ученые создали сверхчувствительный датчик давления, который способен регистрировать столкновения отдельных атомов и молекул.
В основе прибора — крошечная сфера из кремнезема размером около 50 нанометров. Ее удерживает лазерный луч. Когда в нее врезается частица газа, меняется отражение света, и это можно зафиксировать. По сути, устройство не усредняет давление, как обычные датчики, а буквально считает отдельные удары.
Систему проверили в сверхвысоком вакууме — при давлении в миллиарды раз ниже атмосферного. В камеру понемногу добавляли газ и сравнивали показания прибора с расчетами. Совпадение оказалось хорошим — прибор работал именно так, как было задумано. Как отметил первый автор работы Ю-Хань Цзэн, при аккуратной настройке установка показала отличный результат.
Главная польза такого подхода — измерения там, где стандартные датчики уже показывают ноль. По словам соавтора Кларка Харди, для оценки давления в экстремальном вакууме достаточно просто подсчитать число столкновений.
В будущем подобные устройства могут пригодиться не только в лабораториях, но и в астрономии — например, для изучения крайне разреженного газа между звездами. А сами разработчики надеются использовать эту технологию в поисках стерильных нейтрино — гипотетических частиц, которые связывают с тайнами темной материи.
Изображения: A. Nick Vamivakas and Michael Osadciw/University of Rochester; Thomas Penny
*второе изображение: сверхчувствительный датчик давления представляет собой нанопесчинку, удерживаемую лучом лазера
⚡️naukatv