Учените са създали двигател от само 16 атома
Този най-малък двигател в света е създаден от научна група от Швейцарската федерална лаборатория в тясно сътрудничество с Федералната политехническа школа в Лозана.
От какво е направен такъв двигател?
Той е направен само от 16 атома и е с размер едва един нанометър. Но въпреки много скромните си размери, това е пълен двигател.
Той има ротор, който представлява ацетиленова молекула, състояща се от 4 атома. А статорът е направен от 6 атома паладий и 6 атома галий.
В този случай статорът също играе ролята на един вид „механизъм с тресчотка“, поради което роторът се върти в една посока.
Според представителите на научната група те са успели да постигнат съответствие с посоката на въртене с 99% и именно този момент коренно отличава създадения двигател от всички предишни разработки.
Как работи двигателят
Създаденият атомен двигател може да работи на два вида енергия:
1. Топло.
2. Електричество.
В този случай, в случай на използване на топлина, роторът се върти в произволна посока и при стандартна температура роторът може да извърши до няколко милиона оборота в секунда.
И дори когато използва електричество, роторът се върти изключително в една посока и в същото време енергията на електрона е достатъчна за 1/6 оборот.
С увеличаване на силата на тока скоростта на ротора се увеличава, но в същото време вероятността това че роторът ще се върти в произволна посока, тоест ще има достатъчно енергия за преодоляване на „тресчотката механизъм ".
Защо ви трябва такава "играчка"
На пръв поглед това изглежда просто играчка, но вече е послужило като отличен лабораторен модел за изучаване на такъв феномен като квантовото тунелиране.
Така че, според закона на квантовата физика, в нано двигател роторът трябваше лесно да преодолее съпротивлението на тресчотния механизъм дори в случая, когато доставената енергия не би била достатъчна за това, само практиката показа, че това не е така се случи.
И когато енергията беше доставена в излишък и според теорията беше достатъчно, за да се преодолее съпротивлението, това не се случи и движението все още се извършва в една посока.
И така, ако си припомним втория закон на термодинамиката, тогава според него ентропията в затворена система не трябва да намалява. И се оказва, че ако няма загуба на енергия по време на тунелиране, тогава в този случай роторът в нано двигателя може да се върти в произволна посока.
И както показа експериментът, дори когато беше доставена излишната енергия, въртенето ставаше практически в една посока. Това казва само едно: по време на тунелирането част от енергията се губи.
Това е само началото на експерименти с най-малкия двигател в света. И можем само да гадаем какви открития ще позволи да направи.
Ако материалът ви е харесал, харесайте го и не забравяйте да се абонирате.