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Forscher senken die Kraft des Nichts auf nichts

2020

In der seltsamen subatomaren Welt der Quantenmechanik übt sogar das völlige Nichts eine Kraft aus. Nach einem Prinzip, das als Casimir-Effekt bekannt ist, werden zwei durch einen unglaublich kleinen Raum getrennte Platten durch eine Kraft zusammengedrückt. Während der Casimir-Effekt nicht stark genug ist, um das tägliche Leben zu beeinflussen, sind die Anstrengungen zum Aufbau einer effektiven Nanotechnologie kompliziert.

Zum Glück für die Zukunft der Nanotechnologie haben Physiker der Universität von Florida einen Weg gefunden, den Casimir-Effekt zu dämpfen. Durch die Verwendung kordähnlicher Rillenplatten anstelle der flachen Platten, von denen bekannt ist, dass sie den Casimir-Effekt auslösen, konnten die Forscher die Komprimierung der Platten um 30 bis 40 Prozent verringern.

Der Casimir-Effekt resultiert aus der spontanen Erzeugung und Zerstörung subatomarer Partikel. Auf der Quantenskala tauchen Partikel immer wieder auf und ab, und der Dichteunterschied zwischen der dichten Partikelwolke auf der Außenseite der Platten und der relativ dünnen Partikelwolke, die im Hohlraum zwischen den Platten schwankt, drückt die Platten näher zusammen. Eine Änderung der Form der Platten verringert jedoch die Fläche, wodurch die Casimir-Kraft verringert wird.

Natürlich bleiben noch viele Hürden offen, bevor eine mechanische Nanotechnologie in die Praxis umgesetzt wird. Indem der Casimir-Effekt daran gehindert wird, Komponenten der Nanotechnologie zusammenzuhalten, wird jedoch ein erhebliches Hindernis für die Entwicklung von Kleinstcomputerteilen bis hin zu mikroskopischen Maschinen beseitigt.

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