Ученые Делфтского технического университета в Нидерландах и Брауновского университета в США создали наноструны, которые способны вибрировать при температуре окружающей среды дольше, чем любой ранее известный твердотельный объект. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
Долговечные струны специально разработаны для улавливания вибраций и предотвращения утечки энергии колебания, что делает их подходящими для создания одних из самых чувствительных в мире механических датчиков. По своим характеристикам они приближаются к тому, что в настоящее время достижимо только при температурах, близких к абсолютному нулю.
Для разработки наномеханических резонаторов сантиметрового масштаба были использованы алгоритмы машинного обучения, оптимизирующие конструкцию без нужды в непрерывном изготовлении прототипов. ИИ использовал результаты более простых экспериментов с короткими струнами для уточнения конструкции длинных струн, что сделало процесс разработки экономичным и эффективным.
Струны имеют длину три сантиметра и толщину 70 нанометров, но в увеличенном масштабе они эквивалентны гитарным струнам из стекла, которые протянуты на полкилометра почти без провисания. Они могут использоваться в миниатюрных устройствах для измерения физических величин, таких как давление, температура, ускорение и магнитные поля.