Mail.RuПочтаМой МирОдноклассникиИгрыЗнакомстваНовостиПоискВсе проекты
Рассылка
Получайте главные новости дня от Hi-Tech Mail.Ru
15 апреля 2016, Источник: Science

Ученые создали двигатель размером с атом

Тепловой двигатель, состоящий из единственного атома или иона, создали физики из Университета Майнца (Германия). Ион, помещенный в электрическую ловушку, может преобразовывать тепловую энергию в гармонические колебания, пишет Science.

Полвека от идеи до воплощения

Первым на возможность создания теплового двигателя из единственного атома указал в 1959 году физик Ричард Фейнман. КПД устройства, созданного немецкими учеными, крайне низкое – 0,28%, но само его существование уже является прорывом.

Обычный тепловой двигатель включает не менее 1024 атомов  или других частиц. Однако современные технологии создания  пьезорезисторных, микроэлектромеханических и других систем позволили уменьшить устройства до наноразмеров.

Как устроен самый маленький в мире двигатель

Для создания двигателя ученые построили квадруополь – электрическую ловушку, которая состоит из четырех разнозаряженных стержней. Электрическое поле, которое здесь образуется, удерживает ион кальция, выступающий в роли рабочего тела двигателя.

Помимо ловушки, конструкция включает нагреватель и холодильник. В качестве первого выступают флуктуации электрического поля, а охлаждает систему до сверхнизких температур лазер.

 Как это работает

Ученые включали и выключали колебания электрического поля, а охладитель работал постоянно. В результате ион кальция сначала «нагревался» - его потенциальная энергия увеличивалась, и частица смещалась в пространстве, а затем возвращалась в прежнее состояние.

Циклы включения-выключения повторялись, и возникали гармонические колебания иона – он совершал работу. Мощность двигателя составила 3,4*10-22 джоулей.

Отписаться от рассылки
Подписаться на рассылку
Хиты продаж и новинки
Самые лучшие цены на смартфоны
Комментарии
24
Vovqa
Искренне поражает реакция " прошаренных" читателей! В чём-то, это даже смешнее самой статьи!!!
СсылкаПожаловаться
Melkor Bauglir
А у нас наноучёные из Роснано только новогодний корпоратив изобрели.
СсылкаПожаловаться
Ingwrr
Атом тут всё же не двигатель, а скорее «поршень» или «маховик», ведь к этому одному атому требуется еще куча дополнительных устройств, чтоб он двигался так, как нужно
СсылкаПожаловаться
Чтобы оставить комментарий, вам нужно авторизоваться.
Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.
Подпишитесь на нас
Новости Hi-Tech Mail.Ru