Исследователи из Флоридского университета уже достаточно давно занимаются исследованием сил, возникающих благодаря эффекту Казимира, эффекта взаимного притяжения двух параллельных пластин в вакууме, находящихся на очень маленьком расстоянии друг от друга. Для этого они изготовили полупроводниковые чипы с тончайшими кремниевыми пластинами, расположенными настолько близко, что с их помощью становится возможным измерения силы эффекта Казимира. И это первый в своем роде подобный чип.
Устройство состоит из одной неподвижной пластины и подвижной пластины, прикрепленной к наноразмерному электромеханическому приводу. Ученые сообщают, что можно изготавливать пластины не только прямых форм, эффект Казимира проявляется не только на плоских поверхностях. «Наша схема дает возможность использования сил Казимира, с помощью узлов разнообразных форм, которые без труда изготавливаются обычным методом литографии» — утверждают исследователи.
И вот теперь о самом интересном. При проведении разнообразных исследований и экспериментов, оперирующих с наноразмерными объектами и механизмами, силы Казимира, которые с трудом поддаются контролю, только мешали проведению экспериментов. Но теперь, ученые из того же Флоридского университета разработали несколько видов микроэлектромеханических систем и устройств, которые работают более эффективно, используя силы вышеупомянутого эффекта.
Конечно, при работе такие устройства потребляют некоторое количество электрической энергии, но она лишь расходуется для «начального толчка» и для управления работой этого устройства. В таких системах количество расходуемой электрической энергии несоизмеримо меньше количества энергии, которое требуется для их полноценной работы, а остальная часть энергии черпается из квантовой энергии вакуума, благодаря силам эффекта Казимира.
Дальнейшие исследования группы флоридских ученых будут направлены на разработку стандартных узлов микроэлектромеханических систем, в том числе, пружин, двигателей, передач и других, которые при своей работе будут эффективно использовать квантовую энергию вакуума. Вполне вероятно, считают ученые, что им удастся разработать конструкции наномеханизмов, которые для своей работы вообще не будут требовать подвода внешней электрической энергии, даже пусть и в совсем малых количествах.
