როდესაც ილუზიონისტი გვეუბნება, რომ "აქ არაფერია", ბოლომდე ნუ დაუჯერებთ. შეიძლება ყუთში კურდღელი აღარ იყოს, მაგრამ იქ ნამდვილად არის რაღაც.

თუმცა, როდესაც მაღალი ხარისხის მიკროჩიპების მწარმოებელი ამბობს, რომ მათ ვაკუუმ კამერაში არაფერია, აქ მეტი ნდობა შეგვიძლია გვქონდეს. თმები, მტვრის ლაქები, ან სულაც მოლეკულები — ეს ისაა, რასაც მსგავსი ტექნოლოგია მარტივად აფიქსირებს.

აშშ-ს სტანდარტებისა და ტექნოლოგიების ეროვნულმა ინსტიტუტმა (NIST) დაამტკიცა მიდგომა, რომელზეც მეცნიერები გარკვეული პერიოდის განმავლობაში მუშაობდნენ. მიზანი იყო გაეზომათ გაზის უკიდურესად დაბალი წნევა შეზღუდულ სივრცეში. ეს მნიშვნელოვანია იმის მისაღწევად რასაც არაფერს ვუწოდებთ.

კონტეინერიდან გაზის თითოეული ნაწილაკის გამოდევნის მცდელობა საკმაოდ რთული შესასრულებელია. რამდენიმე ჯიუტი ნაწილაკი კონტეინერში მაინც შემორჩება ხოლმე. თუმცა, თუ მათი საერთო წნევა 0,000001 პასკალზე ქვემოთ დაეცემა (ატმოსფერული წნევის დაახლოებით ტრილიონედი), ცივი ატომის ვაკუუმის სტანდარტის (CAVS) გამოყენებით შეგვიძლია მას ულტრა მაღალი ვაკუუმი ვუწოდოთ.

ვაკუუმის ამ დონის ზუსტი და საიმედო გაზომვის მიღება რთულია. როგორც წესი, ეს მიდგომა ეყრდნობა მოწყობილობებს, რომელიც იყენებს დარჩენილ გაზის ნაწილაკებს, როგორც ელექტრონის საშენ მასალებს. ამით ელექტრონების დამუხტვა ხდება და გროვდება იონიზებული ნაწილაკები.

მიუხედავად ამისა, მკვლევრებს აინტერესებთ, შეიძლება თუ არა რომ ლაზერით გაცივებული ატომები გადაკეთდეს ხელსაყრელ ინსტრუმენტად ვაკუუმ კამერაში დარჩენილი ატმოსფეროს ნარჩენების აღმოსაჩენად და დასათვლელად.

ცივ, დაუმუხტავ მეტალის ატომებს, რომლებიც მაგნიტურ ხაფანგებში გვხვდება, ერთი პრობლემა აქვთ — მოძრავი აირის ნაწილაკებს მათი გალიიდან "ამოგდება" შეუძლიათ. სხვა მხრივ, ამ ატომების დაკარგვის დაფიქსირებამ შეიძლება საკმაოდ საიმედო საზომი მექანიზმი მოგვცეს.

დაახლოებით ათასი ლითიუმის და რუბიდიუმის ატომით დატვირთული მაგნიტური ხაფანგის ვაკუუმურ კამერასთან დაკავშირებით, NIST-ის მკვლევრებმა აჩვენეს, რომ შესაძლებელია თანმიმდევრულად გაზომოთ წნევა ულტრა მაღალი ვაკუუმის დიაპაზონში. ამით ახალი ტიპის CAVS სენსორი იქმნება.

მკვლევრები ბოლო შვიდი წლის განმავლობაში ამუშავებდნენ CAVS ტექნოლოგიას, რომელსაც სტაბილურად შეუძლია გაჟონოს რამდენიმე ათეული მილიარდი მოლეკულა კამერაში.

გუნდმა აჩვენა, რომ მათი მეთოდი არ არის მხოლოდ დახვეწილი — ეს ბევრად უფრო მარტივია, ვიდრე აქამდე წარმოებული მსგავსი ტექნოლოგია.

ყოველგვარი დაკალიბრების საჭიროების გარეშე, ის ფაქტობრივად ვაკუუმის გამზომი ტექნოლოგიაა.

"ნამდვილად, პორტატული ვერსია იმდენად მარტივია, რომ ჩვენ მისი ავტომატიზაცია შევძელით. შესაბამისად, გაზომვისას ჩვენი ჩარევა მინიმალურია. ამ კვლევისთვის პორტატული CAVS მონაცემების უმეტესობა მოვიპოვეთ მაშინ, როდესაც სახლში კომფორტულად გვეძინა", — ამბობს NIST ფიზიკოსი დენ ბარკერი.

მაღალი დონის ნახევარგამტარების მწარმოებლებისთვის ან მკვლევრებისთვის, რომლებიც დამოკიდებულნი არიან ვაკუუმზე, ეს ძალიან მნიშვნელოვანია. გრავიტაციული ტალღებიდან დაწყებული კვანტური ქაოსით გაგრძელებული და არაფრით დასრულებული, ახალი ტექნოლოგია შეიძლება იყოს ზუსტად ის, რაც ამ სფეროს მკვლევრებს სჭირდებათ. ამით მეცნიერებს ეცოდინებათ, როდის არის მათ "ხელში არაფერი".

კვლევა AVS Quantum Science-ში გამოქვეყნდა.