Mail.RuПочтаМой МирОдноклассникиИгрыЗнакомстваНовостиПоискВсе проекты
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.

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.
Hi-Tech Mail.Ru
Apple iPhone 6S 32GB
от36 330руб.
Samsung Galaxy A5 (2016)
от17 100руб.
Apple iPhone 7 32GB
от44 300руб.
Apple iPhone SE 64GB
от30 490руб.
Xiaomi Redmi 3S Pro 32GB
от9 031руб.
Samsung Galaxy S7 Edge 32GB
от37 000руб.
Meizu M3 Note 16GB
от9 290руб.
Samsung Galaxy S7 32GB
от32 500руб.
Samsung Galaxy A3 (2016)
от14 000руб.
Apple iPhone 7 128GB
от51 489руб.
Подпишитесь на нас
Новости Hi-Tech Mail.Ru