Oamenii de știință au creat un motor de doar 16 atomi

Acest cel mai mic motor din lume a fost creat de un grup științific din Laboratorul Federal Elvețian în strânsă cooperare cu Școala Politehnică Federală din Lausanne.

Din ce este făcut un astfel de motor?

Este alcătuit din doar 16 atomi și are o dimensiune de abia un nanometru. Dar, în ciuda dimensiunilor sale foarte modeste, acesta este un motor complet.

Are un rotor, care este o moleculă de acetilenă formată din 4 atomi. Și statorul este format din 6 atomi de paladiu și 6 galiu.

În acest caz, statorul joacă și rolul unui fel de „mecanism cu clichet”, datorită căruia rotorul se rotește într-o direcție.

Potrivit reprezentanților grupului științific, aceștia au reușit să obțină respectarea direcției de rotație cu 99% și tocmai acest moment diferențiază în mod fundamental motorul creat de toate evoluțiile anterioare.

Cum funcționează motorul

Motorul atomic creat este capabil să funcționeze pe două tipuri de energie:

1. Călduros.

2. Electricitate.

Mai mult, în cazul utilizării căldurii, rotorul se rotește într-o direcție aleatorie și la o temperatură standard, rotorul este capabil să efectueze până la câteva milioane de rotații pe secundă.

Și chiar și atunci când se folosește electricitatea, rotorul se rotește exclusiv într-o singură direcție și, în același timp, energia electronului este suficientă pentru 1/6 de revoluție.

Odată cu creșterea intensității curentului, viteza rotorului crește, dar în același timp, probabilitatea ca că rotorul se va roti într-o direcție arbitrară, adică va exista suficientă energie pentru a depăși „clichetul mecanism".

De ce ai nevoie de o astfel de „jucărie”

La prima vedere, aceasta pare a fi doar o jucărie, dar a servit deja ca un model de laborator excelent pentru studierea unui astfel de fenomen precum tunelarea cuantică.

Deci, conform legii fizicii cuantice, într-un motor nano, rotorul a trebuit să depășească cu ușurință rezistența mecanismului cu clichet chiar și în cazul în care energia furnizată nu ar fi suficientă pentru aceasta, doar practica a arătat că nu este așa s-a întâmplat.

Și când energia a fost furnizată în exces și, conform teoriei, a fost suficient pentru a depăși rezistența, acest lucru nu s-a întâmplat și mișcarea a fost încă efectuată într-o singură direcție.

Deci, dacă ne reamintim a doua lege a termodinamicii, atunci, conform acestuia, entropia într-un sistem închis nu ar trebui să scadă. Și se dovedește că, dacă nu există pierderi de energie în timpul tunelării, atunci în acest caz rotorul din nanomotorul se poate roti într-o direcție aleatorie.

Și așa cum a arătat experimentul, chiar și atunci când s-a furnizat excesul de energie, rotația a avut loc practic într-o direcție. Acest lucru spune doar un singur lucru: în timpul tunelării, o parte din energie se pierde.

Acesta este doar începutul experimentării cu cel mai mic motor din lume. Și nu putem decât să ghicim ce descoperiri va permite să facă.

Dacă ți-a plăcut materialul, atunci îți place și nu uita să te abonezi.