Har du någonsin blivit förvånad över ett kurvmål som Diego Maradona gjorde, Lionel Messi eller Christiano Ronaldo? Då har du - möjligen utan att veta det - blivit utsatt för Magnus -effekten:det faktum att snurrande föremål tenderar att röra sig längs böjda banor. I en ny publikation som dök upp i Fysiska granskningsbrev Denna vecka, Robert Spreeuw visar att samma effekt uppstår för atomer som rör sig genom ljus - och att denna effekt har praktiska konsekvenser.

Även om många kanske aldrig har hört namnet, Magnus -effekten är välkänd i våra dagliga liv. På Youtube, videor visar fotbollsspelare som gör otroliga mål med effekten, och det finns en video med 45 miljoner visningar som visar vad som händer när ungdomar kastar en snurrande basket utanför en damm. Alla dessa videor visar samma grundeffekt:när ett snurrande föremål rör sig genom luften, en tryckskillnad som orsakas av snurrningen får föremålets väg att kurva.

Fysikern Robert Spreeuw (UvA Institute of Physics) har nu visat att samma effekt också uppstår i mycket mindre skala. Ersätt fotbollen med en atom, eller något annat mikroskopiskt objekt som har ett så kallat 'dipolmoment', en asymmetri i hur dess elektriska laddning fördelas. Låt inte denna atom röra sig genom luften, som bollen gjorde - själva luften består av atomer, så den rörliga atomen skulle helt enkelt studsa fram och tillbaka - men låta den röra sig genom en laserstråle istället. Ljuset kommer att utöva ett tryck på atomen precis som luften gjorde på fotbollen, och voilá:atomen upplever en sidledes kraft. Detta påverkar i sin tur ljuset:precis som luftströmmen runt fotbollen påverkas av dess snurr, laserstrålen böjer sig också mätbart runt atomen.

Resultatet är inte bara användbart för att göra mål i världens minsta miniatyrfotbollsmatch. Den optiska Magnus -effekten påverkar också den optiska pincetten:enheter som använder ljus för att hantera och flytta enskilda atomer. Sådana pincetter, för vilket ett Nobelpris delades ut 2018, är ett mycket använt verktyg-till exempel vid utveckling av kvantdatorer. Atomer i optisk pincett upplever också en sidledes kraft orsakad av den optiska Magnus -effekten, och därför kommer den nya kunskapen om denna effekt att hjälpa oss att hantera dessa enheter på ett ännu mer exakt sätt.