Forskare har skapat den snabbaste konstgjorda rotorn i världen, som de tror kommer att hjälpa dem att studera kvantmekanik.

Vid mer än 60 miljarder varv per minut, denna maskin är mer än 100, 000 gånger snabbare än en höghastighets tandborre.

"Denna studie har många tillämpningar, inklusive materialvetenskap, "sa Tongcang Li, en biträdande professor i fysik och astronomi, och el- och datorteknik, vid Purdue University. "Vi kan studera de extrema förhållanden som olika material kan överleva i."

Li's team syntetiserade en liten hantel från kiseldioxid och leviterade den i högt vakuum med hjälp av en laser. Lasern kan fungera i en rak linje eller i en cirkel - när den är linjär, hanteln vibrerar, och när det är cirkulärt, hanteln snurrar.

En snurrande hantel fungerar som en rotor, och en vibrerande hantel fungerar som ett instrument för att mäta små krafter och vridmoment, känd som en torsionsbalans. Dessa enheter användes för att upptäcka saker som gravitationskonstanten och densiteten på jorden, men Li hoppas att när de blir mer avancerade, de kommer att kunna studera saker som kvantmekanik och vakuumets egenskaper.

"Folk säger att det inte finns något i vakuum, men i fysiken, vi vet att det inte är riktigt tomt, "Sa Li." Det finns många virtuella partiklar som kan stanna en kort stund och sedan försvinna. Vi vill ta reda på vad som verkligen händer där, och det är därför vi vill göra den mest känsliga torsionsbalansen. "

Genom att observera denna lilla hantel snurra snabbare än någonting innan den, Li -teamet kan också lära sig saker om vakuumfriktion och gravitation. Att förstå dessa mekanismer är ett viktigt mål för den moderna fysikgenerationen, Sa Li.