Идеальная линза может обратить эффект казимира
По расчётам английских физиков, действующая между двумя поверхностями притягивающая сила Казимира может стать отталкивающей, в случае если между поверхностями поместить линзу с отрицательным показателем преломления.
Сила притяжения, появляющаяся между двумя проводящими поверхностями в вакууме, была предсказана Хенриком Казимиром в 1948 году. Эта сила представляет собой чисто квантовый эффект, вызванный тем, что флуктуации электромагнитного поля между пластинами создают конфигурацию стоячих волн. За счёт этого энергия электромагнитного поля в промежутке увеличивается если сравнивать с окружением, и появляется сила, «сталкивающая» пластины друг к другу.
Не смотря на то, что эта сила очень мелка, эффект Казимира делается заметным на микронных и меньших расстояниях и приводит к слипанию частей нано- и микроэлектромеханических совокупностей.
Учёные из Университета Сэнт-Эндрюса вычислили, что казимировская сила притяжения может превратиться в силу отталкивания, в случае если между пластинками поместить совершенную линзу – линзу, разрешающая свойство которой не ограничена длиной волны света (так называемый дифракционный предел). Такая линза возможно изготовлена из метаматериалов – неестественных структур, владеющих отрицательным показателем преломления. Потому, что такие материалы отклоняют световые лучи не в направлении, противоположном направлению преломления простых материалов, их ещё именуют «леворукими».
В соответствии с расчётам, такое сотрудничество может оказаться достаточно сильным, дабы удерживать над поверхностью проводника, закрытой совершенной линзой, алюминиевое зеркало толщиной 500 нм. Таковой итог свидетельствует возможность создания наномеханизмов, трудящихся без трения.
Технологии создания материалов с отрицательным показателем преломления уже существуют, но только в зачаточной форме. Новые расчёты говорят о новых вероятные применения этих материалов за пределами задач одной только оптики. Но, возможности успешной реализации данной идеи предстоит ещё подождать.
Но, сами авторы показывают на другие возможности создания отталкивающей силы Казимира – к примеру, между двумя пластинами разных материалов, поделённых средой с диэлектрической функцией, очень сильно отличающейся от диэлектрической функции пластин.
Василий Артюхов
