Useful content

A tudósok mindössze 16 atomból álló motort hoztak létre

click fraud protection

A világ legkisebb motorját a Svájci Szövetségi Laboratórium tudományos csoportja hozta létre szoros együttműködésben a Lausanne-i Szövetségi Műszaki Iskolával.

Miből áll egy ilyen motor?

Csak 16 atomból áll, és alig egy nanométeres. De nagyon szerény mérete ellenére ez egy teljes értékű motor.

Rotora van, amely egy 4 atomos acetilén molekula. Az állórész pedig 6 palládium és 6 gallium atomból áll.

Ebben az esetben az állórész egyfajta "racsnis mechanizmus" szerepét is betölti, amelynek köszönhetően a rotor egy irányba forog.

A tudományos csoport képviselői szerint 99% -kal sikerült elérniük a forgásirány betartását, és éppen ez a pillanat különbözteti meg alaposan a létrehozott motort az összes korábbi fejlesztéstől.

Hogyan működik a motor

A létrehozott atommotor kétféle energiával képes működni:

1. Melegen.

2. Elektromosság.

Ebben az esetben hő felhasználása esetén a rotor véletlenszerű irányban forog, és normál hőmérsékleten a rotor másodpercenként akár több millió fordulatot is képes végrehajtani.

instagram viewer
https://www.pnas.org/content/early/2020/06/12/1918654117/tab-figures-data

És még akkor is, ha villamos energiát használ, a rotor kizárólag egyetlen irányban forog, és ezzel egyidejűleg az elektron energiája 1/6-os fordulatra elegendő.

Az áramerősség növekedésével nő a rotor sebessége, ugyanakkor annak valószínűsége hogy a rotor tetszőleges irányban fog forogni, vagyis elegendő energia lesz a "racsni" legyőzéséhez gépezet".

Miért van szükséged egy ilyen "játékra"

Első pillantásra ez csak játéknak tűnik, de már kiváló laboratóriumi modellként szolgált egy olyan jelenség tanulmányozásához, mint a kvantumalagút.

Tehát a kvantumfizika törvénye szerint egy nano motorban a rotornak könnyedén le kellett győznie a racsnis mechanizmus ellenállását még abban az esetben is, amikor a szolgáltatott energia nem lenne elegendő ehhez, csak a gyakorlat bizonyította, hogy ez nem az történt.

A P2-re adszorbeált C2H2, C2DH és C2D2 STM képe

És amikor az energiát feleslegesen szolgáltatták, és az elmélet szerint elég volt az ellenállás leküzdésére, ez nem történt meg, és a mozgást továbbra is egyetlen irányban hajtották végre.

Tehát, ha felidézzük a termodinamika második törvényét, akkor szerinte az entrópia zárt rendszerben nem csökkenhet. És kiderült, hogy ha az alagútfúrás során nincs energiaveszteség, akkor ebben az esetben a nano motor forgórésze véletlenszerű irányban foroghat.

És ahogy a kísérlet megmutatta, a forgatás akkor is, ha a felesleges energiát szolgáltatták, gyakorlatilag egy irányban zajlott. Ez csak egyet mond: az alagutazás során az energia egy része elvész.

Ez még csak a világ legkisebb motorjának kísérletezésének kezdete. És csak találgatni tudunk, hogy milyen felfedezéseket tesz lehetővé.

Ha tetszett az anyag, akkor kedveld, és ne felejts el feliratkozni.

Az egyedülálló háromdimenziós művészeti tárgy a kezüket. Lépésről lépésre útmutató

Az egyedülálló háromdimenziós művészeti tárgy a kezüket. Lépésről lépésre útmutató

Jó napot, kedves barátaim!Elfogadom, a nyüzsgő üdülési és javítási esetben csak meg kell, hogy el...

Olvass Tovább

Licence víz: ebben az évben, hogy legalizálja a fúrólyuk vagy kút

Licence víz: ebben az évben, hogy legalizálja a fúrólyuk vagy kút

2019-ben jogszabályok elővárosi gazdálkodás megváltozott. Felhasználási feltételek vízkészlet eng...

Olvass Tovább

Hogy könnyen visszaállíthatja fehér zokni és törölközők

Hogy könnyen visszaállíthatja fehér zokni és törölközők

Szeretem használni fehér törölköző, ágynemű, rajta fehér zoknit és így tovább. De ez néha nehéz, ...

Olvass Tovább

Instagram story viewer