Hurtigt roterende grafen er det hurtigst snurrende makroskopiske objekt nogensinde

(PhysOrg.com) - Ved 60 millioner omdrejninger i minuttet, et todimensionalt ark med grafen er blevet det makroskopiske objekt, der er hurtigst spundet, nogensinde. Graphene er kendt for sin store styrke, og det er denne styrke, der gør det muligt for materialet ikke at blive trukket fra hinanden i stykker, når det centrifugeres med så høj en hastighed.

Fysikeren Bruce Kane fra University of Maryland i College Park har offentliggjort sin undersøgelse af den roterende grafen i et nylig nummer af Fysisk gennemgang B . Hans hovedambition var at måle og modificere grafen ved at suspendere mikrometerstore flager af materialet i en ionfælde. Da elektriske felter fangede og suspenderede de ladede grafenflager, Kane oprettede en cirkulært polariseret lysstråle for at overføre en stor mængde vinkelmoment til flagerne, får dem til at dreje ved en meget høj rotationsfrekvens.

“Denne høje rotationsfrekvens, lettet af grafens evne til at modstå centrifugal spænding under rotation, er, efter forfatterens viden, den største nogensinde målt for et makroskopisk fanget objekt, ”Skrev Kane i et papir, der blev sendt på arXiv.org.

Kane forklarede også, at grafenflagerne drejer rundt på kun en tusindedel af deres teoretiske maksimumshastighed, som beregnes ud fra grafens estimerede styrke. Ændring af den eksperimentelle opsætning kunne gøre, at grafen kan centrifugeres endnu hurtigere.

Som Kane forklarede i sin undersøgelse, grafen, som blev opdaget i 2004, er det første virkelig todimensionale system, hvilket betyder, at det er elektronisk, mekanisk, og termodynamiske egenskaber bestemmes alle af strukturen af ​​et enkelt ark carbonatomer. Da placering af grafen på et substrat kan forstyrre måling af dets egenskaber, denne nye metode til at svæve og spinde grafen kunne give forskere mulighed for at undersøge, dyrke, og manipulere ark af grafen med større lethed.

© 2010 PhysOrg.com