(a) Configurazione utilizzata per misurare la forza di Casimir tra una sfera rivestita d'oro e un reticolo nanostrutturato. La sfera è fissata alla piastra torsionale di un oscillatore micromeccanico e il reticolo nanostrutturato è fissato a una fibra ottica monomodale. Immagini SEM:(b) reticolo nanostrutturato limitato da due film uniformi (barra della scala, 100 micron). (c) Reticolo ingrandito che mostra l'elevata uniformità spaziale (barra della scala, 400nm). (d) sezione trasversale di un singolo elemento di griglia (barra scala, 100nm).
Nanostrutturando una delle due superfici metalliche interagenti su scale inferiori alla lunghezza d'onda del plasma, un nuovo regime nella forza di Casimir è stato osservato dai ricercatori dell'Argonne National Laboratory nel Center for Nanoscale Materials Nanofabrication &Devices Group che lavorano con i collaboratori del NIST, altri laboratori nazionali, e università. Sostituzione di una superficie piana con un profondo reticolo lamellare metallico con Le caratteristiche <100 nm sopprimono fortemente la forza di Casimir e, per grandi separazioni intersuperficiali, lo riduce oltre quanto teoricamente previsto.
Il nuovo regime di forza di Casimir è significativamente diverso dalla ben nota attrazione tra piastre parallele ed è caratterizzato da un crossover dal potenziamento alla forte riduzione della forza di Casimir. La manipolazione della forza di Casimir ha potenziali applicazioni tecnologiche in interruttori di sistemi micro e nanoelettromeccanici, informatica quantistica, e cerca la gravità non newtoniana.
Le capacità di litografia all'avanguardia di CNM combinate con la tecnologia di placcatura sono state fondamentali per la configurazione sperimentale. La forza di Casimir è stata misurata tra una sfera d'oro e un reticolo metallico nanostrutturato. Una fibra ottica ha monitorato la distanza da un substrato di supporto, e un oscillatore ha misurato l'interazione di Casimir.