(PhysOrg.com) -- Vid 60 miljoner varv per minut, ett tvådimensionellt ark av grafen har blivit det snabbast snurrande fångade makroskopiska objektet någonsin. Grafen är känt för sin stora styrka, och det är denna styrka som gör att materialet inte kan dras isär i bitar när det snurras i så hög hastighet.

Fysikern Bruce Kane vid University of Maryland i College Park har publicerat sin studie om det snurrande grafenet i ett färskt nummer av Fysisk granskning B . Hans främsta ambition var att mäta och modifiera grafen genom att suspendera mikrometerstora flingor av materialet i en jonfälla. När elektriska fält fångade och suspenderade de laddade grafenflingorna, Kane satte upp en cirkulärt polariserad ljusstråle för att överföra en stor mängd vinkelmoment till flingorna, får dem att snurra vid en mycket hög rotationsfrekvens.

"Denna höga rotationsfrekvens, underlättas av grafenens förmåga att motstå centrifugalspänningar under rotation, är, till författarens vetskap, den största som någonsin uppmätts för ett makroskopiskt instängt föremål, ” skrev Kane i en tidning publicerad på arXiv.org.

Kane förklarade också att grafenflingorna snurrar med bara en tusendel av sin teoretiska maximala hastighet, som beräknas utifrån grafens uppskattade styrka. Att modifiera den experimentella uppställningen skulle kunna göra det möjligt att snurra grafenet ännu snabbare.

Som Kane förklarade i sin studie, grafen, som upptäcktes 2004, är det första riktigt tvådimensionella systemet, vilket betyder att det är elektroniskt, mekanisk, och termodynamiska egenskaper bestäms alla av strukturen hos ett enda ark av kolatomer. Eftersom att placera grafen på ett substrat kan störa mätningen av dess egenskaper, denna nya metod att sväva och snurra grafen skulle kunna tillåta forskare att undersöka, växa, och manipulera ark med grafen med större lätthet.

© 2010 PhysOrg.com