Jauna kvantu ierīce var darboties gan kā motors, gan kā ledusskapis

RIKEN laboratorijas inženieri ir izveidojuši daudzuzdevumu nanomašīnu, kas vienlaikus var darboties kā

siltuma dzinējs, un kā ledusskapis.Ierīce ir viena no pirmajām, kas parāda, kā nanotehnoloģiju efektivitātes uzlabošanai var izmantot kvantu efektus, kas kontrolē daļiņu uzvedību mazākajos mērogos.

Darbojas parastie dzinēji un ledusskapjisavienojot divus šķidruma traukus. Viena no tām saspiešana noved pie šķidruma sildīšanas, savukārt, strauji izplešoties otram, šķidrums atdziest. Ja šīs darbības veic periodiskā ciklā, šķidrumi apmainās ar enerģiju, un sistēmu var izmantot kā siltuma dzinēju vai ledusskapi.

Kā norāda Keikijs Ono no RIKEN Advanced Device Lab, iepriekš nebija iespējams konfigurēt nanoaparātu abu uzdevumu vienlaicīgai veikšanai.

Viedie nanoaudumi var mainīt krāsu atkarībā no temperatūras, vīrusu klātbūtnes vai maskēšanās

Tagad fiziķi ir izstrādājuši nanodaļas, no kurām dažas balstās uz atsevišķiem atomiem.

Siltuma dzinēja kvantu versijā elektronsizmanto tranzistoros. Elektronam ir divi iespējamie enerģijas stāvokļi. Komanda var palielināt vai samazināt plaisu starp šiem enerģijas stāvokļiem, izmantojot elektrisko lauku un mikroviļņus.

“Tas var būt analogs operācijaišķidruma izplešanās-saraušanās kamerā, ”atzīmē pētnieki. Ierīce izstaro arī mikroviļņus, kad elektrons pāriet no augstas enerģijas līmeņa uz zemu enerģijas līmeni.

Lasīt arī

Aborts un zinātne: kas notiks ar bērniem, kas dzemdēs

Apskatiet skaistākos Habla attēlus. Ko teleskops ir redzējis 30 gadu laikā?

NASA publicēja Zemes fotoattēlu no Mēness, kas tika uzņemts 1968. gadā