Bằng cách buộc ánh sáng luân chuyển hàng ngàn lần, các nhà khoa học đã có thể đo được sự khác biệt về tốc độ và sau đó cả nhiệt độ của vật thể với độ chính xác cao.
Các nhà khoa học đã phát triển được siêu nhiệt kế nhạy nhất thế giới, có khả năng đo được nhiệt độ chia nhỏ tới 30 phần tỉ của một độ. Siêu nhiệt kế chính xác tới mức, nhóm nghiên cứu tuyên bố họ có thể đo được sự thay đổi nhiệt độ của các vật thể khi những nguyên tử của chúng dịch chuyển đây đó.
“Chúng tôi tin rằng, đây là đo đạc tốt nhất từng đạt được về nhiệt độ, ở nhiệt độ phòng”, giáo sư Andre Luiten đến từ Đại học Adelaide (Australia), người đứng đầu dự án nghiên cứu, cho biết.
Để nhấn mạnh mức độ chính xác của siêu nhiệt kế, ông Luiten và các cộng sự đã sử dụng nó để kiểm tra nhiệt độ của một vật thể. Họ phát hiện, nhiệt độ của vật thể luôn dao động. Điều này được giải thích là vì, mọi nguyên tử trong bất kỳ vật liệu nào cũng luôn lúc lắc đây đó, dẫn đến sự dao động không ngừng của nhiệt độ.
Theo tạp chí Physical Review Letters, siêu nhiệt kế ra đời nhờ kỹ thuật buộc ánh sáng đỏ và xanh lục lưu thông hàng ngàn lần quanh gờ của một tinh thể hình chiếc đĩa. Hai màu này di chuyển với vận tốc hơi khác nhau, phụ thuộc vào nhiệt độ của tinh thể. Chẳng hạn như khi đĩa tinh thể bị đun nóng, ánh sáng đỏ di chuyển chậm hơn một chút so với ánh sáng xanh lục.
Kỹ thuật trên do đó vừa đo được sự khác biệt tinh vi nhất về tốc độ và nhiệt độ của vật thể, vừa có thể được dùng cho việc đo đạc siêu nhạy các yếu tố khác, chẳng hạn như áp suất, độ ẩm, lực hay nồng độ của chất nổ.
Các nhà nghiên cứu nhận định, việc có thể đo đạc nhiều khía cạnh khác nhau của môi trường với độ chính xác cực cao, sử dụng công cụ đủ nhỏ để có thể mang theo đây đó, có khả năng tạo ra đột phá công nghệ cho những ứng dụng y học và công nghiệp khác nhau, trong đó việc phát hiện số lượng cực nhỏ vô cùng quan trọng.
