Техническая информация

Отрицательное давление (также называемое вакуумом) описывает диапазон давлений ниже атмосферного давления. На уровне моря атмосферное давление составляет 1013 мбар и уменьшается с увеличением высоты.

Значение вакуума делится на разные классы:

Грубый вакуум

Область вакуума, в которой преобладает абсолютное давление между 1 мбар и давлением окружающей среды (1013 мбар), называется грубым вакуумом. Области применения грубого вакуума включают лампочки и пылесосы. Большой спектр вакуумной техники создают давление которое относятся к этому классу вакуума. Вакуум этого класса обладающий относительно высокой силой всасывания и коротким временем цикла может быть создан сравнительно экономично.

Тонкий вакуум

В тонком вакууме абсолютное давление от 0,001 мбар до 1 мбар. Этот вакуумный класс используется, например, в газоразрядных лампах низкого давления.

Высокий вакуум

В условиях высокого вакуума диапазон абсолютного давления находится в пределах от 10 -7 мбар до 10 -3 мбар. Этот тип вакуума можно найти в электронных лампах или парциальных ускорителях.

Сверхвысокий вакуум

Сверхвысокий вакуум описывает диапазон вакуума, в котором абсолютное давление находится между 10-12 мбар и 10-7 мбар. Этот тип вакуума используется, например, в детекторах гравитационных волн.

Чрезвычайно высокий вакуум - максимальный вакуум.

Все значения вакуума с абсолютным давлением менее 10 -12 мбар относятся к чрезвычайно высокому вакууму. Вселенная также подпадает под этот вакуумный класс.

Спецификация значений вакуума

В области вакуумной техники отрицательное давление указывается как относительная величина. Это означает, что вакуум дается по отношению к атмосферному давлению. Давление окружающей среды используется в качестве точки отсчета с 0 мбар. Поэтому значение вакуума дается с отрицательным знаком.

Напротив, вакуум в науке дается как абсолютная величина. Здесь в качестве точки отсчета используется не атмосферное давление, а точка абсолютного нуля (безвоздушное пространство, такое как космос). Поэтому в науке вакуум всегда называют со знаком плюс.

Преобразование вакуум/давление

Для обозначения значений вакуума во всем мире используется большое количество единиц измерения. В вакуумной технике утвердились единицы измерения паскаль [Па], килопаскаль [кПа], бар [бар] и миллибар [мбар]. Преобразование единиц измерения выглядит следующим образом:

0,001 бар = 0,1 кПа = 1 мбар = 100 Па

В технике термин «вакуум» всегда используется, когда в нормальных условиях давление в заданном сосуде/помещении/резервуаре значительно меньше атмосферного давления. При снятии внутреннего давления в сосуде/помещении/резервуаре создается механическая, направленная внутрь нагрузка из-за внешнего давления. Технический вакуум можно разделить на несколько качеств/категорий. Генерируемый вакуум определяется в соответствии с оставшимся количеством вещества в сосуде/резервуаре/комнате. В промышленности в основном используется грубый вакуум, с другой стороны, в медицинской и химической технике часто используется тонкий вакуум и ниже. Единицей измерения вакуума обычно является паскаль (Па), миллибар (мбар) или торр (торр/мм рт.ст.).

Сервисные услуги в Омске: текущий, капитальный ремонт вакуумной техники.

Как опытные специалисты по обслуживанию вакуумной техники, мы предлагаем услуги по текущему, капитальному ремонтам,  вакуумного оборудование всех марок, в том числе предлагаем профессиональный ремонт жидкостно-кольцевых, пластинчато-роторных и других вакуумных насосов.

Поддерживайте производительность ваших вакуумных насосов с помощью профессионального ремонта в Омске.

Наши специалисты по вакуумным насосам берут на себя все ремонтные работы – от замены или доработки подшипников до точной настройки зазоров (по оригинальным размерам производителя) до восстановления кавитационно нагруженных рабочих колес.

Везде, где это целесообразно и экономично, мы предпочитаем восстанавливать оригинальные детали, а не заменять их. Сильно поврежденные детали можно реконструировать с помощью реинжиниринга. Срок службы изнашиваемых деталей можно увеличить за счет покрытия.

Конечно, в дополнение к соответствующим спецификациям производителя, мы всегда соблюдаем самые высокие стандарты качества и безопасности.

Наши сервисы:

• выявление отклонений в работе (износ, засорение фильтров, повреждение подшипников) вакуумных насосов;
• ремонт/техническое обслуживание вакуумной техники – включая лакокрасочное покрытие, по желанию;
• быстрая закупка запасных частей, при необходимости, восстановление деталей с помощью реверс-инжиниринга;
• сборка, включая юстировку муфты, а также ввод в эксплуатацию и пробный пуск;
• по запросу- ремонт привода.

Ваши преимущества:

• одно контактное лицо для всех сервисных вопросов о вашем вакуумном насосе;
• безопасность благодаря многолетнему опыту и присутствию на рынке ремонта и восстановления вакуумных насосов;
• гарантия на все виды ремонта;
• прозрачность за счет ведения истории, в которой отмечается каждый ремонт или наладка.

Мы организуем транспортировку вашего вакуумного насоса любой транспортной компанией, которая удобна вам, предоставляющей транспортные услуги в городе Омске.

Мы можем выполнить ремонт вакуумных насосов в Томске, для различных типов вакуумных насосов и различных брендов производителей, как российских, так и импортных.

В течение последних двух десятилетий наша миссия заключалась в предоставлении эффективных, надежных и быстрых услуг по ремонту вакуумных насосов нашим клиентам в Томске и прилегающих районах. Если вы хотите, чтобы ваш вакуумный насос снова работал как новый, вы можете рассчитывать на то, что мы в НПП "Вакуумная техника" сделаем это.

Мы можем выполнять ремонт вакуумных насосов различных марок, перечисленных здесь. Даже если вы не видите производителя или тип своего вакуумного насоса в этом списке, не беспокойтесь. Благодаря нашим опытным и высококвалифицированным специалистам, мы уверены, что сможем отремонтировать любой тип вакуумного насоса, который вы используете.

Даже если вы не уверены, нуждается ли ваш вакуумный насос в ремонте, мы будем более чем рады предоставить вам бесплатную проверку на месте. Если мы заметим проблему, мы не остановимся ни перед чем, пока не заставим ваш вакуумный насос работать должным образом.

Не позволяйте сломанному вакуумному насосу снизить эффективность работы вашего бизнеса или вашу прибыль. Вместо этого обратитесь к нам в НПП "Вакуумная техника" для ремонта вакуумного насоса , который превзойдет все ваши ожидания. С нашей оперативной и опытной сервисной службой мы доступны для вас, как только мы потребуемся.

Работаем со всеми удобными для вас транспортными компаниями, предоставляющих транспортные услуги в городе Томске.

НПП "Вакуумная техника" специализируется на ремонте и обслуживании промышленных вакуумных насосов уже более 20 лет. Мы ремонтируем все основные марки вакуумных насосов, присланных из Челябинска и со всех концов России и стран СНГ. Мы отремонтируем ваше оборудование, чтобы оно соответствовало спецификациям завода-изготовителя или превосходило их, на что распространяется наша эксклюзивная полугодовая гарантия.

Ваш вакуумный насос будет осмотрен нашими техническими специалистами, прошедшими обучение на специализированных предприятиях, которые охватят все аспекты работы промышленного вакуумного насоса, включая: допуски, уплотнения, прокладки, лопасти, роторы, валы, подшипники, шкивы/муфты, электродвигатели, для оптимального уровня вакуума и безопасности.

Наше комплексное обслуживание по ремонту промышленных вакуумных насосов в Челябинске будет включать в себя детали самого высокого качества и использовать наши передовые технические процессы для удовлетворения вашей потребности. Наши цены всегда конкурентоспособны, и мы всегда учитываем вашу экономию. Благодаря нашим 24-часовым испытаниям и строгому процессу контроля качества мы можем гарантировать исправную работу вакуумного насоса минимум в течение полугода. Мы стараемся выполнять услуги по ремонту вакуумных насосов максимально быстро. В большинстве случаев также доступны услуги по ускорению и обмену, если вам это нужно сделать еще быстрее.

РЕМОНТ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВАКУУМНЫХ НАСОСОВ В ЧЕЛЯБИНСКЕ.

- Объем работ

Следующие технологическиепроцессы были разработаны НПП "Вакуумная техника" на основе более чем 20-летнего опыта. Мы пришли к выводу, что эти процессы обеспечивают наилучший срок службы вашего вакуумного орудования. Ничего волшебного тут нет, просто отличная механическая практика, качественные детали, профессионально выполненные работы в установленные сроки. 

Первоначальный осмотр.

• проверяется предельное остаточное давление;
• задокументирована сила тока двигателя, проведен визуальный осмотр, задокументированы все дополнительные детали и принадлежности.

Разборка.

Ваш вакуумный насос полность освобождается от рабочей жидкости  и  разобрается. 

Оценка.

все детали проверяются на предмет чрезмерного износа, проверяются все допуски и анализируются любые неисправности. Смета составлена  и представлена  заказчику на утверждение.

Обеззараживание.

все детали  вакуумного насоса проходят несколько процессов очистки от краски, ржавчины и масла; включая промывку растворителем, высокотемпературную щелочную химическую очистку и ванну нейтрализации.

Сборка.

после получения разрешения детали зачищаются и притираются вручную, насос собирается с использованием всех новых  деталей, т. е. уплотнений вала, выпускных клапанов, лопастей, уплотнительных колец, прокладок и т. д., заправляется чистым вакуумным маслом для вакуумных насосов данного типа.

Обкатка и проверка контроля качества.

Окраска.

Стандартные вакуумные насосы окрашены глянцевой акриловой эмалью. Насосы со специальной заливкой жидкости окрашиваются в белый цвет.

Контроль качества.

затем ваш промышленный вакуумный насос проверяется менеджером по контролю качества, чтобы обеспечить правильную работу, включение всех аксессуаров, ранее задокументированных на шаге 1. Предельное остаточное давление, сила тока двигателя, безопасность и надлежащая работа всех аксессуаров проверяются и документируются на заключительном этапе. Оформляется отчет о проверке.

Доставка.

Ваш насос снабжается биркой со всей необходимой информацией, включая напряжение двигателя, предельное остаточное давление, дату ремонта, тип масла и т. д., упаковывается в обрешетку или закрепляется на поддоне. Отправка вашего вакуумного насоса производится через любую транспортную компанию в Челябинск или другой город России, по вашему желанию.

ПРИМЕЧАНИЕ.

Все расценки на стандартную стоимость капитального ремонта, представленные до осмотра, включают все стандартные детали, такие как прокладки, уплотнения, лопасти — обычно быстроизнашиваемые детали. Если при осмотре мы обнаружим, что основная часть механизма вакуумного насоса повреждена, например, вал или ротор и т. д., эти детали не включаются в стандартный капитальный ремонт. Точная стоимость ремонта, включая нестандартные детали, будет указана для вашего утверждения перед началом ремонтом.

МАРКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВАКУУМНЫХ НАСОСОВ, КОТОРЫЕ МЫ РЕМОНТИРУЕМ,

ПРЕДЛАГАЕМЫЕ УСЛУГИ ПО РЕМОНТУ.

ПЛАСТИНЧАТО-РОТОРНЫЕ ВАКУУМНЫЕ НАСОСЫ

СУХИЕ СПИРАЛЬНЫЕ ВАКУУМНЫЕ НАСОСЫ

ДВУХРОТОРНЫЕ  ВАКУУМНЫЕ НАСОСЫ

ЗОЛОТНИКОВЫЕ ВАКУУМНЫЕ НАСОСЫ

СУХИЕ СПИРАЛЬНЫЕ НАСОСЫ, СУХИЕ МЕМБРАННЫЕ НАСОСЫ, МНОГОСТУПЕНЧАТЫЕ НАСОСЫ ROOTS

Отличие заключается в следующем: разные характеристики производительности, различные области примения и разные принципы работы.

1. Различные рабочие характеристики: Характеристики насоса Рутса: быстрый запуск, низкое энергопотребление, низкие затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание, высокая скорость откачки, высокий КПД, нечувствительность к небольшому количеству водяного пара и пыли, содержащихся в перекачиваемом газе;

водокольцевой вакуумный насос имеет компактную конструкцию и высокую скорость всасывания. Как правило, его можно напрямую подключить к двигателю без редуктора. Всасывание равномерное, работа стабильная и надежная, эксплуатация проста и обслуживание удобно.

2. Различные области применения: вакуумный насос Рутса широко используется при плавке, дегазации и прокатке в вакуумной металлургии, а также при вакуумной дистилляции, вакуумном концентрировании и вакуумной сушке в химической, пищевой и фармацевтической промышленности. Он в основном используется в угольных шахтах (перекачка газа), химической, фармацевтической, горнодобывающей, бумажной, пищевой, пивной, строительной, пластмассовой, металлургической, электротехнической и других отраслях промышленности.

3. Различные принципы работы. Вакуумный насос Рутса оснащен двумя роторами в сечении напоминающие цифру восемь, которые синхронно вращаются в противоположных направлениях. Водокольцевой вакуумный насос осуществляет всасывание, сжатие и выпуск за счет изменения объема полости насоса, поэтому он относится к вакуумным насосам переменного объема

Где отремонтировать вакуумный насос в Новосибирске?

Наша компания НПП "Вакуумная техника" выполняет работы по ремонту, сервисному обслуживанию, восстановлению вакуумных насосов, вакуумных агрегатов и воздуходувок в Новосибирске. Располагаем большим опытом по ремонту и восстановлению вакуумных насосов и агрегатов всех марок и типов, импортного и российского производства, таких как НВР, НВД, ВН, НВПР, ДВН, АВР, АВД, АВЗ, НВЗ, ВВН, ЖВН, мембранных вакуумных насосов, золотниковых вакуумных насосов, плунжерных вакуумных насосов, пластинчато-роторных вакуумных насосов, сухих вакуумных насосов, масляных вакуумных насосов, водокольцевых вакуумных насосов, двухроторных вакуумных насосов, насосов Рутса и других. 

Разборка

Наши специалисты по ремонту и обслуживанию вакуумных насосов осуществляют полную разборку вашего вакуумного оборудования любой марки, проводят экспертизу- дефектацию запчастей и составление сметы на ремонт насоса.

Мойка вакуумных насосов и их деталей.

Перед процессом ремонта, необходимо очистить насос и его детали от загрязнений.

У нас есть промышленная моечная машина, позволяющая очищать все детали, снятые с ваших вакуумных насосов или вакуумных агрегатов.

Очистка комплектующих и узлов вакуумных насосов, позволяет нам получить больше информации о их состоянии и степени износа, что позволяет более правильно составить план ремонтно-восстановительных работ.

Экспертиза

Целью этой операции является анализ и определение дефектных деталей, ответственных за проблемы в работе вашего вакуумного насоса или бустера.

Экспертиза позволяет нам составить список деталей, подлежащих замене, и определить перечень ремонтных или восстановительных работ, которые необходимо выполнить для ремонта вашего вакуумного насоса или бустера.

Стоимость

Предыдущие операции позволяют установить следующее:

– Цена ремонт вашего вакуумного насоса или вакуумного агрегата;

– Цена на поставку нового вакуумного насоса, идентичного имеющемуся (слишком высокая стоимость ремонта);

– Цена на поставку вакуумного насоса или нового вакуумного агрегата, более подходящего для вашего технологического процесса;

Сборка

После принятия сметы на ремонт наши специалисты производят повторную сборку вашего вакуумного насоса или вакуумного агрегата с оригинальными деталями, а при необходимости, выполняются работы по механической обработке или восстановлению, которые производятся в наших мастерских, находящихся в городе Новосибирске, что сокращает время ремонта.

Испытания

Ваш вакуумный насос будут тестироваться на нашем испытательном стенде в течение целого дня.

Эта операция позволяет нам убедиться, что ваш отремонтированный вакуумный насос или бустер действительно восстановили все свои первоначальные характеристики.

Утвержденный контрольный лист предоставляется при поставке вакуумного насоса или бустера.

После испытаний мы окрашиваем ваш вакуумный насос в исходный цвет или цвет по вашему выбору.

ПЛЮСЫ НАШЕГО РЕМОНТА И ОБСЛУЖИВАНИЯ.

– Реконструкция вакуумных насосов и воздуходувок, выполненная специализированными техниками, обученными для данной деятельности;

– Вакуумные насосы и бустеры восстанавливаются оригинальными запчастями вне зависимости от марки оборудования;

– Электродвигатели проверяются и ремонтируются специалистами;

— Сопровождаем вас до момента возврата в эксплуатацию оборудования на ваших установках по вашему запросу, а так же на срок гарантии;

– Наш механический цех оснащен станками для растачивания и шлифования деталей вакуумных насосов, расположен в Новосибирске;

- Все насосы и все бустеры проходят наш стенд, прежде чем вернуться к нашим клиентам;

— оборудование очищается;

— Покраска осуществляется в исходный цвет или в цвет на выбор;

Вам необходим ремонт и обслуживание вакуумных насосов и бустеров? Свяжитесь с нашими экспертами по вакуумному оборудованию в Новосибирске, они ответят на все ваши вопросы.

Вы можете написать сообщение на адрес e-mail: nppvt@rambler.ru, или позвонить по телефону в Новосибирске +7 383 292-94-23

Простейший вариант водокольцевой вакуумной установки: двухроторный вакуумный насос (насос Рутса)  в качестве основного насоса, водокольцевой вакуумный насос ВВН в качестве форвакуумного, последовательно включенного насоса. Водокольцевой вакуумный насос ВВН, применяемый для определенных вакуумных систем, зачастую более выгоден, чем другие конструкции вакуумных насосов, поскольку он не только увеличивает предельную разницу давлений отдельно взятого водокольцевого насоса (предельное остаточное давление агрегата намного выше, чем предельное остаточное давление водокольцевого насоса), но и преимущества в виде более высокой скорости откачки при определенном давлении. Насос Рутса может ещё более увеличить скорость откачки  и имеет преимущество в виде высокой скорости откачки. Водокольцевой вакуумный насос ВВН можно приспособить для извлечения большого количества конденсирующихся паров, особенно если мощности механического вакуумного насоса с газовым балластом для удаления конденсируемых паров недостаточно, или используемый растворитель может ухудшить работу масляного насоса, или вакуумная система не допускает загрязнения маслом. Он также может удалять легковоспламеняющиеся и взрывоопасные газы, если он оснащен взрывозащищенным двигателем и электрооборудованием и соответствует существующим правилам техники безопасности.

Таким образом, водокольцевой вакуумный насосный агрегат насос Рутса и ВВН) может широко использоваться для вакуумной перегонки, вакуумного выпаривания, обезвоживания и кристаллизации в химической промышленности, сублимационной сушки в пищевой промышленности, вакуумной сушки в фармацевтической промышленности, полиэфирной стружки в текстильной промышленности и т.д.

1. Водокольцевые насосы.

Основная функция водокольцевых насосов ВВН в установках заключается в создании предварительного вакуума, необходимого для насосов Рутса. В целом можно сказать, что предел вакуума одноступенчатых водокольцевых насосов ВВН не высок, но он бывает достаточным, для работы насосов Рутса китайского производства. Вот почему мы обычно не используем одноступенчатые водокольцевые насосы для предварительной прокачки насосов Рутса. Вместо этого в качестве форвакуумного насоса используется двухступенчатый водокольцевой насос с более низким предельным давлением, который также может снизить предельное давление агрегата.

2. Предельное давление насоса Рутса и водокольцевого насоса ВВН составляет 400 Па, что может удовлетворить общие потребности в вакууме, но диапазон его применения будет ограничен. Если два насоса Рутса соединить последовательно, а затем объединить с водокольцевым насосом, предельное остаточное давление агрегата может быть значительно увеличено (до 25 Па). Поэтому для этого типа обычно используются два насоса Рутса соединенных последовательно, а затем используется двухступенчатый водокольцевой насос в качестве форвакуумного для формирования агрегата. Если требуется более высокое предельное остаточное давление, три  насоса Рутса можно комбинировать с водокольцевыми насосами, а предельное давление может достигать 1 Па.

3. Если трехступенчатый водокольцевой агрегат все еще не соответствует требуемому предельному остаточному давлению, мы можем использовать параллельное соединение механического вакуумного насоса, например пластинчато-роторного, с водокольцевым насосом. Этот вакуумный блок в основном используется для вакуумных насосных систем, которые должны иметь дело с большим количеством водяного пара и имеют длительный и очень высокий показатель вакуума, например, вакуумная сушка.

4. В вакуумных системах, требующих перемещения большого количества водяного пара, предпочтительнее использовать водокольцевые насосы ВВН, но из-за недостаточного уровня предельного  остаточного давления всего агрегата, их использование ограничено. Однако механические вакуумные насосы с более высоким пределом вакуума могут быть использованы в качестве форвакуумных насосов в вакуумных насосных системах, требующих более высокого вакуума. Механический вакуумный насос с имеющимся газобалластным устройством и водокольцевой насос могут быть подключены параллельно в качестве форвакуумного насоса. При вакуумной сушке сначала предварительнопроизводит откачку водокольцевой вакуумный насос до значительного уменьшения количества водяного пара, затем запускается механический вакуумный насос с с газобалластом и выключается водокольцевой насос. 

Квантовые флуктуации вакуума до сих пор не поддавались измерению. Физики измерили их электрические поля с помощью электрооптического детектора, заморозив все устройство до минус 269°C.

Сверхмассивные черные дыры, кажется, завораживают весь мир. Для астрофизиков это большое удовлетворение, и это правильно. Однако квантовые физики не хотят отставать, поэтому и они вышли с таким замечательным достижением, что страницы легендарной Природы затрепетали. В конце концов, кто не был бы ошеломлен первым измерением до сих пор неуловимых квантовых флуктуаций в пустоте?

В квантовой физике пустота, или вакуум, не пуста. Там постоянно возникают квантовые флуктуации электромагнитного поля. До сих пор не было возможности непосредственно исследовать эти вакуумные флуктуации. Но теперь небольшая группа учёных мужей изменила это, разработав процедуру, позволяющую детально изучать квантовые флуктуации.

По словам исследователей, колебания электромагнитного поля в вакууме имеют четко видимые последствия. Они также могут заставить определенный атом спонтанно излучать электромагнитное излучение. Однако измерить нечто подобное в вакууме, на первый взгляд, невозможно. Традиционные детекторы излучения, такие как фотодиоды, основаны на том факте, что такой детектор поглощает фотоны и, следовательно, энергию. Однако из вакуума больше нельзя извлечь энергию, которая представляет собой состояние физической системы с наименьшей энергией.

Поэтому эта группа ученых решили напрямую измерить электрическое поле квантовых флуктуаций в вакууме. Для этого они использовали электрооптический детектор. Он состоит из кристалла, в котором электрическое поле может вызывать вращение поляризованного излучения. Это может быть и электрическое поле вакуумных флуктуаций. В таком случае электрическое поле оставит отчетливый след в виде световой волны поляризованного излучения. Во время эксперимента через кристалл прошли два чрезвычайно коротких лазерных импульса в двух разных точках и в несколько разное время. Из измерения производимого ими поляризованного света можно было вывести электрические поля вакуумных флуктуаций.

Для того чтобы убедиться, что они действительно измеряют электрические поля квантовых флуктуаций вакуума, а не поля, создаваемые тепловым излучением черного тела, ученые охладили весь прибор до минус 269 °C. При такой температуре в приборе не остается фотонов теплового излучения, поэтому любые колебания электрических полей должны исходить из вакуума. Тем не менее, это было измерение на самом пределе возможностей современной науки. Огромным вызовом для исследователей было то, что частота колебаний электрических полей, которую они измерили в эксперименте с электрооптическим детектором, лежит в терагерцовом диапазоне. Другими словами, это было несколько миллиардов колебаний в секунду.

В дальнейшем

Вакуум не пуст. Там появляются призраки виртуальных частиц, но им можно найти вполне реальное применение. Волшебная сила вакуума может стимулировать разработку передовых сверхпроводников из двумерных материалов, а также другие замечательные применения.

Уже давно не секрет, что вакуум, т.е. пустота, на самом деле не пуст. Это популярная область физики, потому что для многих людей она граничит с магией. Ученых давно завораживает тот факт, что в вакууме всегда что-то происходит, даже когда этого не должно происходить, и что вспышки света появляются там как бы из ниоткуда. Затем тайну вакуума раскрыла квантовая механика. В вакууме виртуальные фотоны появляются как бы чудом и тут же так же таинственно исчезают. Но это не волшебство, это физика, и эти виртуальные фотоны вакуума на самом деле просто ждут, когда кто-то их использует. Когда наступает время, они могут воздействовать на окружающую среду и изменять свойства материи.

В центре изучения лазеров на свободных электронах, его команда ученых-теоретиков рассчитали и смоделировали, что фотоны виртуального вакуума могут контролировать силы между электронами и атомными решетками в двумерном материале сверхпроводника. Звучит очень теоретически, но на самом деле такая вещь может иметь очень практическое применение. Виртуальные фотоны могут способствовать разработке передовых сверхпроводников для энергетики и других технических применений.

Хорошо известным проявлением «вакуумной силы» является знаменитый феномен Казимира. Когда две электрически незаряженные параллельные пластины приближаются друг к другу на достаточно малое расстояние, они притягиваются друг к другу с очень слабой, но измеримой силой. В то же время эта сила намного больше, чем должно быть их гравитационное притяжение. Эффект Казимира объясняет это тем, что при подходящем расстоянии между пластинами между ними создается несколько меньше пар виртуальных частиц и античастиц, чем в пространстве вокруг пластин. И разница в их количестве порождает наблюдаемую силу.

Расчеты и моделирование группы ученых показали, что сила фотонов виртуального вакуума усиливает взаимодействие быстрых электронов в двумерном материале с колебаниями решетки подложки. Эти взаимодействия между сверхпроводящими электронами и колебаниями кристаллической решетки имеют решающее значение для ряда ключевых параметров многих материалов.

Как говорится, мы только в самом начале изучения этих процессов. Например, пока неясно, насколько сильно в действительности влияние виртуальных фотонов на колебания на поверхности материала, т.е. на фононные поляритоны, являющиеся квазичастицами, связанными состояниями электромагнитных волн и фононов в ионных кристаллах. В трехмерных изоляторах уже десятилетия назад измерялись фононные поляритоны с помощью лазеров. Однако в 2D-материалах это все еще неизведанная область.

Однако пока все указывает на то, что сила вакуума найдет замечательное применение в разработке новых материалов и их разнообразных применений. Для ученых и инженеров открывается новая эра проектирования химических соединений на уровне отдельных атомов, особенно когда речь идет о двумерных материалах и сложных молекулах. Сила вакуума могла бы значительно помочь им в этом.

Некоторые учёные изучали взаимосвязь между «силой вакуума» и современными материалами. В основном они сосредоточились на ситуации, когда передовые сверхпроводники из двумерного материала, работающие при высоких температурах, помещаются между двумя металлическими пластинами, где проявляется эффект Казимира. В качестве сверхпроводника они использовали селенид железа (FeSe) на подложке из оксида стронция и титана (SrTiO3).