Hi-Tech

Схема опыта. Черно-красная стрелка - это кантилевер. Иллюстрация авторов исследования

Физикам из Массачусетского технологического института удалось экспериментально показать, что на расстояниях в несколько нанометров закон излучения Планка нарушается. Об этом сообщается в пресс-релизе института, а статья исследователей появилась в журнале Nano Letters.

Закон Планка описывает закон распределения энергии в спектре электромагнитного излучения, находящегося в термодинамическом равновесии с веществом при определенной температуре. Сам Планк предполагал, что данный закон может нарушаться на сверхмалых расстояниях, однако практическая реализация этого нарушения оказалась достаточно сложной.

В рамках нового опыта физики поместили стеклянную бусину на расстояние около 10 нанометров от плоской поверхности. Для сверхточного измерения температуры обеих деталей ученые использовали кантилевер сканирующего атомно-силового микроскопа. В результате им удалось установить, что закон Планка нарушается. В частности, теплопередача между объектами примерно в 1000 раз превысила расчетную.

По словам физиков, ранее исследователям не удавалось подтвердить догадку Планка во многом из-за того, что они пытались измерять температуры двух близко расположенных пластин. Сложность заключалась в том, что из-за неровностей пластины зачастую соприкасались, что приводило к неверным результатам.

Новые данные могут найти применение, например, в электронике. Физики отмечают, что в типичном жестком диске считывающая головка находится на расстоянии примерно 5-6 нанометров от поверхности "блина" диска. В этом случае знание действительного закона излучения тепла просто необходимо для корректной работы устройства.

Совсем недавно американским физикам удалось поправить самого Альберта Эйнштейна. Речь идет о законе диффузии жидкостей, который великий физик сформулировал в своей диссертации в 1905 году. В рамках нового исследования ученым удалось показать, что при некоторых условиях частицы способны диффундировать гораздо дальше, чем предсказано теорией.