Physics News Update

Překážky mohou posílit rádiovou komunikaci

Vysoké budovy amerických, japonských a evropských měst jsou často přeplněny uživateli mobilních telefonů. Kovové, betonové a skleněné struktury těchto budov, které pohlcují a rozptylují radiové vlny, by v budoucnu překvapivě mohly rozšířit hlasovou a digitální komunikaci. Výzkumníci laboratoře Laboratoire Ondes et Acoustique v Paříži nedávno studovali fyzikální jevy ultrazvukových antén ve vodou naplněném kontejneru. Když prostor mezi polem 23 prvků vysílače a polem 5 přijímačů neobsahoval žádné rozptylující struktury, úroveň chyb při současném vysílání pěti zpráv všem uživatelům dosahovala 28 procent. Po náhodném rozmístění kovových tyčí mezi vysílačem a přijímači nedocházelo k žádným chybám. Příčina tkví v tom, že bez rozptylovačů antény přijímají také část dat určených okolním anténám. Přijímač není schopen správně rozlišit zprávy, které má přijímat, od těch, které mu nejsou určeny a má je ignorovat. Rozptylovače zajišťují, že signály určené pro různé antény se odlišují.

Představme si jednu anténu, která vysílá rádiové signály více přijímačům. Bez rozptylovačů každý přijímač detekuje téměř stejné signály (tedy o stejné intenzitě, fázi, frekvenci a amplitudě). Rozptylovače však slabě mění intenzitu a fázi rádiových signálů, neboť dochází k odrazům a lomům. Odesíláním signálů z každého přijímače k vysílači (pomocí uspořádání označovaného jako časově reverzní anténa) lze zajistit, že díky rozptylovačům vysílač může zasílat současně jedinečné signály, které zachycuje výlučně určený vysílač. Rozptylovače by tak mohly umožnit vícenásobné komunikační kanály. Čím více rozptylovačů by mezi vysílači a přijímači bylo, tím více kanálů by bylo možno využít.

Zatím je experiment omezen pouze na ultrazvukovou komunikaci. Potřebná technologie rozptylovačů a širokopásmových časově reverzních antén pro frekvence mobilních telefonů totiž dosud neexistuje. Avšak pokud se takovou technologii podaří vyvinout, budovy, které dosud bezdrátové komunikaci překážejí, by ji naopak mohly výrazně posílit. (A. Derode et al, Physical Review Letters, 10. ledna 2003)
 

Silně interagující degenerovaný Fermiho plyn

Silně interagující degenerovaný Fermiho plyn ochlazených atomů lithia-6, který se rozpíná podivným způsobem, vytvořili na stolním zařízení výzkumníci z Duke University (John Thomas, [M1]). Výsledky těchto experimentů mohou poskytnout všeobecná fakta o všech silně interagujících fermionech včetně neutronů v neutronových hvězdách. Experiment přinesl první důkaz dosud nepozorovaného jevu párování fermionů, který se označuje jako "resonanční supravodivost". Zvláštním způsobem připravený plyn atomů lithia-6 se chová výrazně odlišným způsobem než běžné plyny, jejichž atomy navzájem neinteragují. Oblak běžného plynu se ve vakuu rozpíná rovnoměrně stejnou rychlostí všemi směry. Dokonce oblak ve tvaru tyčinky se rozpíná tak, že vytvoří kouli.

Zcela odlišný jev výzkumníci pozorovali u svých vzorků atomů lithia-6. Tyto atomy interagují maximálně možným způsobem, který zákony kvantové mechaniky dovolují. Oblak plynu, zadržovaný laserovým paprskem a ochlazený optickými metodami na teplotu 800 nanoKelvinů má z počátku tvar vertikálně postavené tyčinky. Po uvolnění z laserové pasti se oblak plynu, silně rozšířený ve vertikálním směru, začíná rychle rozpínat v horizontálním směru. Jeho konečným tvarem je horizontální eliposid.

K jakým jevům vlastně došlo? Výzkumníci vytvořili zvláštní typ degenerovaného Fermiho plynu. "Degenerace" zde znamená, že de Broglieova vlnová délka fermionových atomů je větší než průměrná vzdálenost mezi nimi. Atomy se tak kvantově navzájem "překrývají" podobně jako bosony v Boseově-Einsteinově kondenzátu. Avšak ve všech dosavadních experimentech s degenerovaným Fermiho plynem atomy plynu navzájem silně neinteragovaly.

Ve zmíněném experimentu výzkumníci použili magnetické pole, které vyvolalo silnou vzájemnou interakci atomů lithia. Každý atom plynu interaguje s atomy ve svém okolí, jehož velikost je výrazně větší, než průměrná vzdálenost mezi atomy. Kvůli této silné interakci mezi atomy degenerovaný plyn úplně mění svůj tvar během rozpínání. Pro úplné vysvětlení "anisotropického rozpínání" výzkumníci navrhují několik hypotéz, mezi nimiž však dosud nelze experimentem rozhodnout. Snad pozorujeme nový typ srážek dlouhého rozsahu mezi atomy, snad jsme svědky resonanční supravodivosti, relativně vysokoteplotní formy, která je ovládána interakcí mezi fermiony. (O'Hara et al., Science, 13. prosince 2002.)

Odkazy a literatura:

[I1] From: physnews@aip.org (AIP listserver) PHYSICS NEWS UPDATE. The American Institute of Physics Bulletin of Physics News. Number 621. January 17, 2003 by Phillip F. Schewe, Ben Stein and James Riordon.


Motýli a fotonické krystaly

V posledních letech výzkumníci objevili, že duhová barevnost různých živočišných druhů, od některých ptáků až po motýly, je často způsobena mikroskopickými strukturami, známými jako fotonické krystaly. Na rozdíl od pigmentů, které absorbují nebo odrážejí určité frekvence světla v důsledku svého chemického složení, fotonické krystaly odrážejí světlo v závislosti na své fyzikální struktuře. Fotonické krystaly obsahují opakující se pole nanoskopických otvorů nebo prohlubní určité velikosti, které například odrážejí modré světlo a absorbují světlo jiných barev, přestože samotný krystalický materiál může být zcela bezbarvý. Fotonické krystaly odrážejí pod různými úhly poněkud odlišné barvy světla a proto vytvářejí duhové zbarvení, které pomáhá některým živočichům přilákat partnera nebo chránit svůj životní prostor.

Společný tým maďarských a belgických výzkumníků (Jean-Pol Vigneron, Universitaires Notre-Dame de la Paix, Brussels, [M1]) objevil, proč samečci určitých populací jednoho druhu motýlů mají pruhované zbarvení z fotonických krystalů, zatímco samečci jiných populací nikoliv. Výzkumníci zkoumali motýlí křídla rastrovacím elektronovým mikroskopem s vysokým rozlišením a potvrdili, že barevná křídla některých motýlů obsahují oblasti děr submikronové velikosti, které tak vytvářejí přirozené fotonické krystaly. Jejich blízcí příbuzní z vyšších nadmořských výšek takové oblasti děr na křídlech nemají a proto mají křídla pouze hnědá a nikoliv duhová. Tento rozdíl může souviset s otázkou přežití. Výzkumníci objevili, že hnědá křídla se při stejné intenzitě záření ohřívají rychleji než křídla modře duhově zbarvená. Výzkumníci jsou proto přesvědčeni, že zbarvení souvisí s nadmořskou výškou, kde jsou celoročně nižší teploty a samečci musí kvůli vyšší úspěšnosti nalezení samičky přežít déle.

Pokud fotonické krystaly skutečně mají takový zásadní vliv na hospodaření s teplem u motýlů, pak by umělé fotonické krystaly mohly v budoucnu zajišťovat pružnou teplotní ochranu v extrémním prostředí, jako jsou pouště nebo kosmický prostor. (L. P. Biro et al, Physical Review E, únor 2003)
 

Synchronizovaná tomografie

Skupina německých výzkumníků z několika ústavů prosazuje novou zobrazovací metodu tkání lidského mozku. Tato metoda může zobrazovat oblasti mozku, v nichž probíhá aktivita v době, kdy zkoumaná osoba provádí určitou fyzickou činnost. Takto by vědci mohli zkoumat oblasti mozku, které navzájem interagují. Tato metoda, dvojitě synchronizovaná tomografie, používá počítačem řízené mapování fluktuací magnetických polí, která jsou vyvolána slabými elektrickými proudy v mozkové tkáni. Metoda je schopna odhalit, které oblasti mozku jsou synchronizovány během určité činnosti. Výzkumníci (Peter Tass, Institute of Medicine, Research Center, Juelich, [M2]) testovali pokusné osoby, které svým prstem ťukaly do stolu během určitého rytmického tónu a po jeho vypnutí. Mozková aktivita byla zkoumána magnetoencephalografem. Výzkum ukázal, že ťukání prstem do stolu při poslechu určitého rytmu a po jeho vypnutí je spojeno se stejnými oblastmi mozku, avšak jejich vzájemná synchronizace se dramaticky mění.

Aktivita různých oblastí mozku se zkoumá také jinými zobrazovacími metodami, jako je funkční snímkování magnetickou resonancí (FMRI, functional magnetic resonance imaging) nebo positronová emisní tomografie (PET, positron emission tomography). Tyto metody však neumožňovaly studovat, jak různé oblasti mozku navzájem interagují a proto přehlížely důležité detaily činnosti lidského mozku. Synchronizovaná metoda navíc může pomoci při studiu rychle se měnících signálů v srdeční tkáni, které jsou detekovány magnetokardiografickými systémy. (P. A. Tass et al., Physical Review Letters, leden 2003)
 

Fyzika "žabiček"

Asi každý kluk někdy házel ploché kamínky po hladině rybníku. Správně hozený kamínek se od vodní hladiny několikrát odrazí jako "žabička". Francouzský fyzik Lyderic Bocquet [M3] z University Clauda Bernarda v Lyonu se snažil zodpovědět otázky svého syna, co přesně znamená "správně hozený kamínek". Klíčovými parametry, které určují, zda kamínek bude poskakovat po vodní hladině, jsou hmotnost kamínku, úhel roviny plochého kamínku při jeho hodu, úhel hodu kamínku vzhledem k hladině (čím menší, tím lepší hod), rychlost rotace kamínku (čím vyšší rychlost, tím vyšší stabilita) a horizontální rychlost kamínku. Pomocí výpočtů o ztrátě energie Bocquet vypracoval matematický výraz, který určuje maximální počet skoků kamínku. Podle tohoto výrazu světový rekord nemůže překročit 38 výskoků. (American Journal of Physics, únor 2003)

Odkazy a literatura:

[I1] From: physnews@aip.org (AIP listserver) PHYSICS NEWS UPDATE. The American Institute of Physics Bulletin of Physics News. Number 622. January 27, 2003 by Phillip F. Schewe, Ben Stein and James Riordon.


Nová teorie výtrysků roentgenového záření

Když na neutronovou hvězdu dopadá látka z blízkého průvodce, dochází k mocným výtryskům roentgenového záření, které lze pozorovat roentgenovými dalekohledy na oběžné dráze Země. Někteří astronomové věří, že příčinou těchto výtrysků jsou "trosky" látky dopadající na povrch neutronové hvězdy, většinou těžká jádra atomů. Občas se však objevují silnější "supervýtrysky", jejichž intenzita je až 1000 krát vyšší. Henrik Schatz ze Státní univerzity v Michiganu [M1] a jeho spolupracovníci Lars Bildsten z Kalifornské univerzity v Santa Barbara a Andrew Cumming z Kalifornské univerzity v Santa Cruz jsou přesvědčeni, že tyto mocné záblesky roentgenového záření vznikají srážkami fotonů o vysoké energii s těžkými jádry atomů, kdy vznikají volné protony, neutrony nebo částice alfa (jádra atomů hélia). Tyto částice se následně rekombinují se zbývajícími jádry a vytvářejí lehčí, silněji vázaná jádra a volnou energii. Tento proces, označovaný jako fotodesintegrace, je spouštěn termonukleární explozí malého množství atomů uhlíku a může být následně ovlivněn kladnou zpětnou vazbou. Čím teplejší je povrch neutronové hvězdy, tím intenzivněji probíhá desintegrace, která ještě více ohřívá povrch neutronové hvězdy. Tento vznik energie přeměnou těžkých jader na lehčí jádra by byl jedinečným procesem v astrofyzice. Ostatní termonukleární energie vzniká jadernou fúzí lehčích jader na těžší jádra. (Astrophysical Journal Letters únor 2002, viz také [X1])
 

Porušení Lorentzovy invariance? Ještě ne.

Lorentzova invariance, podle níž se výsledky fyzikálních pokusů nezmění při libovolném rovnoměrném přímočarém pohybu měřícího přístroje, je základem speciální teorie relativity. Koncem 90. let 20. století se někteří teoretikové snažili zpochybnit Lorentzovu invarianci novými teoretickými modely (označovanými jako "rozšíření standardního modelu"). V těchto modelech rychlost světla ve vakuu není vždy konstantní, ale obsahuje dodatečné členy, které závisejí na rychlosti nebo na orientaci měřícího přístroje.

Již před nástupem Einsteinovy speciální teorie relativity se Michelsonův-Morleyův experiment pokusil (neúspěšně) prokázat rozdíl rychlosti světla při pohybu Země ve dvou různých směrech v prostoru. Nyní vědci mají přesnější přístroje. Výzkumníci ze Stanfordské univerzity (John Lipa, [M2]) v jednom novém laboratorním experimentu studovali mikrovlny ve dvou resonančních dutinách (jedna orientována ve směru západ-východ, druhá orientována vertikálně) při pohybu Země kolem Slunce. Změny, závislé na orientaci nebo na rychlosti, by se měly měřitelným způsobem projevit ve změnách resonančních podmínek v dutinách. Geometrické uspořádání experimentu poskytuje optimální citlivost pro řadu koeficientů zobecněného rozšíření standardního modelu. Stanfordská skupina však žádnou takovou anisotropii nepozorovala na úrovni přesnosti 10-13 pro členy nezávislé na rychlosti a na úrovni přesnosti 10-9 pro členy závislé na rychlosti. (Lipa et al., Physical Review Letters, únor 2003).
 

Měření přízemních teplot až do roku 1500

Hodnoty přízemních teplot až do roku 1500 lze zjistit měřením teplot v hlubinných vrtech. Teploty v zemské kůře jsou určeny kombinací klimatických jevů na povrchu Země a vnitřním tokem tepla ze zemského jádra. Obecně by teplota měla lineárně vzrůstat s rostoucí hloubkou. Avšak ve skutečnosti je teplota ovlivněna teplotními poruchami a vzrůstá nelineárně. Typicky takové poruchy pronikají o 20 metrů hlouběji každým rokem nebo asi o 150 metrů do hloubky za 100 let. Hugo Beltrami (St. Francis Xavier University v Nova Scotia v Kanadě) zkoumal hlubinné teplotní profily z 826 míst na Zemi. Vzal v úvahu známé teplotní anomálie a díky tomu určil průměrný povrchový tok energie a teplotu na řadě míst a pro Zemi jako celek zhruba až do roku 1500. Beltrami [M3] zjistil, že za posledních 200 let se průměrná teplota povrchu zvýšila o 0,45 Kelvinu. Během této doby však některá místa zaznamenala výraznější změny. Například některé části Afriky se ochladily, zatímco ve stejném období se severní Kanada oteplila (o 3 až 4 Kelviny). (Geophysical Research Letters, vol 29, 23, 2111).

Odkazy a literatura:

[I1] From: physnews@aip.org (AIP listserver) PHYSICS NEWS UPDATE. The American Institute of Physics Bulletin of Physics News. Number 623. February 5, 2003 by Phillip F. Schewe, Ben Stein and James Riordon.


Bodově přesná mapa kosmického mikrovlnného pozadí

Vytvoření bodově přesné mapy kosmického mikrovlnného pozadí oznámili na tiskové konferenci v únoru 2003 vědci kosmické observatoře WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe). Tato mapa nabízí podrobnější pohled na počáteční fáze vývoje vesmíru. Důvěryhodnost oznámení týmu WMAP se zakládá na třech faktech. Za prvé, úhlové rozlišení sondy WMAP je asi 40 krát vyšší než bylo rozlišení sondy COBE (Cosmic Background Explorer). Za druhé, pozorování celé oblohy probíhalo jeden rok (předpokládá se provoz po další tři roky). Za třetí, orientace záření částečně pochází z posledního rozptylu mikrovlnného záření v době "rekombinace", když poprvé vznikaly stabilní atomy, a částečně z období, kdy ultrafialové záření z první generace hvězd znovu ionizovalo mnoho atomů ve vesmíru.

Z analýzy satelitem WMAP plynou následující důležitá čísla. K rekombinaci atomů došlo 380 tisíc let po velkém třesku. Období vzniku prvních hvězd nastalo asi 200 miliónů let po velkém třesku (překvapivě brzy). Stáří vesmíru je 13,7 miliard let. Složení hmoty ve vesmíru je následující: jaderná hmota tvoří 4 procenta, temná hmota asi 23 procent a temná energie 73 procent. [X1], [X2]
 

Skupenství látky z několika atomů

Tuhá látka, kapalina, tání a mrznutí jsou pojmy, které souvisejí s větším množstvím látky a nikoliv jen s jednotlivými atomy. Avšak jak je tomu u shluků desítky atomů? Louis Bloomfield (Univerzita ve Virginii) vytvořili nanoskopické zrnko soli, které se skládá z pouhých osmi atomů, 4 atomů cesia a 4 atomů jódu. Běžné zrnko této soli o průměru 0,2 milimetru obsahuje asi 1,5 miliónu atomů v každé stěně své kubické struktury.

Rozptýlením tohoto shluku laserovým pulsem o délce několika pikosekund Bloomfield "natočil film" snímků, které ukazují, jak shluk mění svoji geometrii. V některých okamžicích shluk tvořil krychli 2 x 2 x 2, jindy plochý žebříček 2 x 4, jindy zase oktagonální prstenec v závislosti na vnitřní tepelné energii. Snímky samozřejmě nebyly získány přímo, ale poloha atomů byla odvozena na základě měření a teorie. [X3]

Jednotlivé laserové pulsy byly použity pro ohřívání shluku nebo pro jeho zobrazování. Jedním ze zajímavých výsledků tohoto experimentu je zjištění, že "tání" nanoskopického krystalu nastává při "teplotě" 225 stupňů Celsia, místo při teplotě 626 stupňů Celsia běžného krystalu této soli. Vědecké studie podobné této mohou posloužit k výrobě nanoskopických obvodů, pokud by se podařilo zjistit, zda vlákna nebo podobné struktury zachovají nebo změní svůj tvar po potřebné období. (Dally and Bloomfield [M1], Physical Review Letters, 14. února 2003, viz také [X4])
 

Ultrafialová nanolitografie

Jak nedávné testy dokazují, ultrafialová nanolitografie by mohla vytvářet spoje pro integrované obvody o tloušťce jen 39 nm. Aby výrobci mikročipů dodrželi Mooreův zákon a přitom dosáhli větší hustoty hradel a paměťových jednotek, jsou nuceni vytvářet stále tenčí spoje obvodů. To obvykle znamená použít stále kratší vlnové délky paprsků pro vytváření obrazců, které slouží pro vpisování jemných struktur na křemíkový nebo kovový povrch. Současná forma mikrolitografie, používaná v hromadné výrobě, je schopna dosáhnout vzdálenosti dvou spojů asi 90 nm a tloušťky spoje asi 65 nm. Pro výrobu nové generace obvodů zřejmě budou použity ještě kratší vlnové délky. Výzkumníci pokročilých světelných zdrojů americké národní laboratoře LBNL (Lawrence Berkeley National Laboratory), společného konzorcia vlády a průmyslu, se pokouší vyvinout nové litografické metody.

Výzkumníci použili synchrotronové záření velmi krátkých délek utrafialového záření. Tato nanolitografie je schopna vytvořit spoje o tloušťce 39 nm ve vzdálenosti 70 nm. Předpokládá se, že do roku 2007, kdy tato nanolitografie bude průmyslově použitelná, se podaří dosáhnout tloušťky čar 25 nm ve vzdálenosti 45 nm. Zmíněné konzorcium tvoří na straně americké vlády "Virtuální národní laboratoře" (Lawrence Berkeley National Laboratory, Livermore National Laboratory) a na straně průmyslu firmy Intel, AMD, IBM, Infineon, Micron a Motorola. (Naulleau et al., Journal of Vacuum Science Technology, listopad/prosinec 2002; kontakt: Patrick Naulleau, [M2])

Odkazy a literatura:

[I1] From: physnews@aip.org (AIP listserver) PHYSICS NEWS UPDATE. The American Institute of Physics Bulletin of Physics News. Number 624. February 13, 2003 by Phillip F. Schewe, Ben Stein and James Riordon.


Od femtochemie k attofyzice

Ve snaze zachytit okamžiky rychlých her v pohybu sportovní fotografie používá krátkou expozici a zachycuje malé oblasti prostoru. Ve vědeckém světě se při studiu velmi krátkých jevů a velmi malých objektů používají velmi zesílené světelné záblesky laserů. Současné lasery jsou schopny vytvořit záblesky o délce jen několika femtosekund (10-15 sekundy). Těmito záblesky lze osvětlit molekuly a zachytit jeho vibrační a rotační pohyb. Vědci se samozřejmě snaží o ještě kratší časy a menší vzdálenosti.

Díky spolupráci vědců Technické univerzity ve Vídni a Ústavu Maxe Plancka pro kvantovou optiku se podařilo dosáhnout dalších úspěchů. Výzkumníci vytvořili sérii světelných pulsů o délce jen 2 až 5 femtosekund, které se skládají jen z několika cyklů nosiče světelného signálu modulovaného uvnitř amplitudové obálky. Vědcům se však podařilo zajistit, aby všechny pulsy byly identické. Fáze nosiče vlny uvnitř obálky je řízena s časovou přesností asi 100 attosekund.

Když takový intenzivní puls o několika cyklech a výkonu asi 100 GigaWattů narazí na atom, z atomu je rychle vyražen elektron, který je záhy pohlcen. Tato rychlá excitace a absorbce vede k emisi velmi úzkých záblesků roentgenového záření o délce ještě kratší, než byla délka původního pulsu. Roentgenové pulsy mají délku jen asi 500 attosekund. Navíc, protože jsou všechny vlnové formy původního optického pulsu stejné a řízené, následný pohyb elektronu a emise roentgenového záření jsou také dostatečně řízené a opakovatelné. Na zasedání Americké asociace pro rozvoj vědy (AAAS, the American Association for Advancement of Science) [N1] v Denveru v únoru 2003 vídeňský fyzik Ferenc Krausz uvedl, že tyto subfemtosekundové řízené elektronové proudy představují skutečnou attofyziku, novou technologii pro řízení a pozorování atomových procesů v dosud nedosažitelně krátkých časových intervalech. (Baltuska et al., Nature, 6. února 2003.)
 

Nová mez hmotnosti fotonu

Nová mez hmotnosti fotonu, menší než 10-51 gramu (7.10-19 eV), byla stanovena experimentem, v němž bylo světlo zkoumáno pomocí velmi přesných torzních vah. Pokud fotony mají nenulovou klidovou hmotnost, pak by rotační rovnováha měla být nepatrně narušena. Výsledek je o 20 řádů přesnější než předchozí odhad meze hmotnosti fotonu. Většina fyziků předpokládá, že hmotnost fotonu je rovna nule, avšak tento předpoklad je nutné ověřit experimentálně. Nenulová klidová hmotnost fotonu by způsobila problémy speciální teorii relativity, Maxwellovým rovnicím a také Coulombovu zákonu o přitahování dvou opačných nábojů. Uvedeného výsledku dosáhl Jun Luo a jeho kolegové na Univerzitě vědy a technologie Huazhong v Wuhanu v Číně. [M1]. Výzkumníci také přezkoumali měření univerzální gravitační konstanty G (Physical Review D, 15. února 1999) a provedli měření nová gravitace v submilimetrovém měřítku. Odchylka od Newtonova gravitačního zákona by totiž mohla svědčit ve prospěch existence dodatečných prostorových dimenzí. Konečně zkoumali Casimirovu sílu, kvantový jev, při němž jsou dvě navzájem blízké rovnoběžné desky k sobě přitahovány. (Luo et al., Physical Review Letters, 28. února 2003)
 

Molekulární přepínač

Výzkumníci v nedávném experimentu sestrojili a otestovali molekulární přepínač, který vyžaduje energii jen 4,7.10-20 Joule (0,3 eV), tedy asi 10000 krát méně než vyžadují transistorové přepínače v současných počítačích s vysokým kmitočtem procesoru. Zmíněný molekulární přepínač se skládá z jedné ze čtyř rotujících fenylových připojených ke složité molekule porfyrinu. Tato fenylová skupina přechází z jedné stabilní polohy do druhé. Skupina výzkumníků z Univerzity v Basileji, laboratoře IBM v Curychu a laboratoře CEMES-CNRS v Toulouse použila hrot sondy mikroskopu atomových sil (AFM, atomic force microscope) jak pro rotaci fenylové skupiny tak pro měření spotřebované energie. Použití jediné chemické vazby jako přepínače by mohlo výrazně omezit disipaci energie v elektronických obvodech. K dosažení tohoto cíle je však třeba ještě dalšího technologického vývoje, zejména molekulárně-elektronických prvků. (Loppacher et al., Physical Review Letters, 14. února 2003; kontakt: Christian Loppacher, [M2], [X1])

Odkazy a literatura:

[I1] From: physnews@aip.org (AIP listserver) PHYSICS NEWS UPDATE. The American Institute of Physics Bulletin of Physics News. Number 625. February 19, 2003 by Phillip F. Schewe, Ben Stein and James Riordon.

[N1] Americká asociace pro rozvoj vědy. Natura 12/1998.