เซ็นเซอร์ที่สร้างด้วยอนุภาคนาโนที่หมุนเร็วสามารถตรวจ เว็บตรง จับแรงบิดในนาทีได้เพื่อตรวจจับแรงเสียดทานควอนตัมของพื้นที่ว่าง นักวิทยาศาสตร์กำลังหมุน
อนุภาคนาโนที่หมุนวนซึ่งแขวนอยู่ในลำแสงเลเซอร์ภายในสุญญากาศ สามารถวัดแรงบิดเกลียวเล็กๆ ได้ ทำให้อนุภาคดังกล่าวเป็นเครื่องตรวจจับแรงบิดที่ละเอียดอ่อนที่สุดที่ถูกสร้างขึ้น นักวิจัยกล่าวว่าวันหนึ่งอุปกรณ์ดังกล่าวสามารถตรวจจับเอฟเฟกต์ควอนตัมที่เข้าใจยากซึ่งเรียกว่าแรงเสียดทานสูญญากาศ
อนุภาคนาโนที่แขวนลอยสามารถหมุนได้มากกว่า 300 พันล้านครั้งต่อนาที
นักฟิสิกส์ Tongcang Li จาก Purdue University ใน West Lafayette, Ind กล่าวว่า “นี่คือโรเตอร์ที่มนุษย์สร้างขึ้นที่เร็วที่สุดในโลก
ในการวัดแรงบิดด้วยอุปกรณ์ Li และเพื่อนร่วมงานได้ชนอนุภาคนาโนด้วยเลเซอร์ตัวที่สอง ซึ่งพวกเขาเปิดและปิดเป็นระยะๆ เลเซอร์ถูกโพลาไรซ์เป็นวงกลม ซึ่งหมายความว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแสงจะหมุนไปตามกาลเวลา และการบิดนี้ทำให้เกิดแรงบิดบนอนุภาคนาโน นักวิจัยประเมินปริมาณแรงบิดโดยการวัดว่าความเร็วของอนุภาคเปลี่ยนไปอย่างไรเมื่อเลเซอร์ตัวที่สองเปิดและปิด
เมื่อใช้งานเป็นเวลา 100 วินาที เซ็นเซอร์สามารถวัดแรงบิดได้น้อยเพียง 0.4 ล้านล้านในสี่พันล้านของนิวตัน-เมตร สำหรับการเปรียบเทียบ หนึ่งนิวตัน-เมตรคือปริมาณแรงบิดโดยประมาณที่จำเป็นในการบิดฝาขวดโซดา อุปกรณ์ดังกล่าวมีความไวประมาณ 700 เท่าเมื่อเทียบกับเซ็นเซอร์แรงบิดที่ดีที่สุดก่อนหน้านี้ นักวิจัยรายงานเมื่อวันที่ 13 มกราคมในNature Nanotechnology
อุปกรณ์มีความละเอียดอ่อนมากจนสามารถใช้เพื่อสังเกตผลกระทบเล็กน้อยจากการเสียดสีสูญญากาศ ซึ่งเป็นเอฟเฟกต์ควอนตัมที่ขัดกับสัญชาตญาณ ซึ่งวัตถุที่หมุนอย่างรวดเร็วในพื้นที่ว่างรู้สึกถูกลาก แม้ว่าจะถูกล้อมรอบด้วยความว่างเปล่าก็ตาม คาดว่าผลกระทบที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อนจะเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาของวัตถุหมุนรอบกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งตามกลศาสตร์ควอนตัมปรากฏและหายไปอย่างต่อเนื่องแม้ในที่ว่าง ( SN: 11/13/16 )
“ภัยคุกคามจากสงครามกำลังใกล้เข้ามาเรื่อยๆ”
วีลเลอร์กล่าวในการให้สัมภาษณ์ในปี 2528 “เป็นไปไม่ได้ที่จะไม่นึกถึงว่าธุรกิจนี้ (การแยกตัว) อาจหมายถึงอะไรในกรณีที่เกิดสงคราม” ในช่วงต้นปี 1939 นักฟิสิกส์ประชุมกันเพื่อหารือเกี่ยวกับการแยกตัวของฟิชชันเห็นพ้องกันว่าสามารถคิดระเบิดฟิชชันได้ “ทุกคนเห็นพ้องต้องกันว่ามันเป็นไปได้อย่างสมบูรณ์แบบที่จะสร้างระเบิดนิวเคลียร์” เบธจำได้
ความกังวลว่าเยอรมนีอาจพัฒนาระเบิดนิวเคลียร์ทำให้จดหมายอันโด่งดังของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ถึงประธานาธิบดีแฟรงคลิน รูสเวลต์ซึ่งส่งไปในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2482 ซึ่งนำไปสู่โครงการแมนฮัตตันในที่สุด เป็นที่ชัดเจนว่าการสร้างระเบิดฟิชชันจะต้องสร้าง “ปฏิกิริยาลูกโซ่” – กระบวนการฟิชชันเองจะต้องปล่อยนิวตรอนที่สามารถกระตุ้นการแตกตัวต่อไปได้ ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2485 แฟร์มีเป็นผู้นำทีมที่มหาวิทยาลัยชิคาโกซึ่งแสดงปฏิกิริยาลูกโซ่ที่ยั่งยืนหลังจากนั้นงานกับระเบิดก็ดำเนินไปในลอสอาลามอส นิวเม็กซิโก ภายใต้การดูแลของออพเพนไฮเมอร์
ในตอนแรก นักฟิสิกส์บางคนคิดว่าระเบิดไม่สามารถพัฒนาได้เร็วพอที่จะเกี่ยวข้องกับสงคราม ตัวอย่างเช่น Bethe ชอบทำงานเกี่ยวกับเรดาร์
“ฉันได้ถือว่าทั้งองค์กรเป็นบุญกุศล” เขากล่าว “ฉันคิดว่าเรื่องนี้ไม่เกี่ยวข้องกับสงคราม” แต่ในเดือนเมษายน ค.ศ. 1943 ออพเพนไฮเมอร์ก็ประสบความสำเร็จในการสรรหาเบธไปยังลอส อาลามอส เมื่อถึงเวลานั้น วิทยาศาสตร์ก็เข้าที่ และเส้นทางสู่การออกแบบและสร้างระเบิดก็ตรงไปตรงมา “สิ่งที่เราต้องทำคือค้นหาว่าไม่มีปัญหาที่คาดไม่ถึง” เบธกล่าว
ในที่สุด ต้นแบบก็ระเบิดที่อาลาโมกอร์โดในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2488 ประมาณสามสัปดาห์ก่อนการใช้ระเบิดกับญี่ปุ่น
มันเป็นอาวุธที่น่ากลัวยิ่งกว่าสิ่งที่มนุษย์เคยพบหรือจินตนาการ และวิทยาศาสตร์เป็นผู้รับผิดชอบ แต่เพียงเพราะวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จในการเข้าใจธรรมชาติอย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้นกว่าเดิม ไม่มีใครรู้ในตอนแรกว่าความเข้าใจนั้นจะนำไปสู่ที่ใด
ไม่มีทางคาดเดาได้เลยว่าการค้นพบกัมมันตภาพรังสีหรือนิวเคลียสของอะตอม หรือแม้แต่นิวตรอนในท้ายที่สุดก็จะทำให้เกิดการสร้างอาวุธที่มีอำนาจทำลายล้างสูงได้ แต่เมื่อรู้ว่าระเบิดได้ก็หลีกเลี่ยงไม่ได้
หลังจากการยอมแพ้ของเยอรมนีในสงครามโลกครั้งที่ 2 ฝ่ายสัมพันธมิตรได้ควบคุมตัวนักวิทยาศาสตร์ชั้นนำของเยอรมนีหลายคน รวมทั้งแวร์เนอร์ ไฮเซนเบิร์ก หัวหน้าโครงการทิ้งระเบิดของนาซี และแอบฟังการสนทนาของพวกเขา เห็นได้ชัดว่าชาวเยอรมันล้มเหลวในการสร้างระเบิดเพราะพวกเขาไม่คิดว่ามันจะเป็นไปได้จริง แต่หลังจากได้ยินเรื่องการวางระเบิดที่ฮิโรชิมา ไฮเซนเบิร์กก็สามารถทราบได้อย่างรวดเร็วว่าระเบิดนั้นเป็นไปได้อย่างไร เมื่อนักวิทยาศาสตร์ทราบแน่ชัดว่ามีบางสิ่งเป็นไปได้ จะทำได้ง่ายขึ้นมาก เว็บตรง
