Ingenieurs van het RIKEN-laboratorium hebben een multitasking-nanomachine gemaakt die tegelijkertijd kan werken als
Gewone motoren en koelkasten werkentwee containers met vloeistof verbinden. Compressie van een van hen leidt tot verwarming van de vloeistof, terwijl met de snelle uitzetting van de andere de vloeistof afkoelt. Als deze bewerkingen in een periodieke cyclus worden uitgevoerd, zullen de vloeistoffen energie uitwisselen en kan het systeem worden gebruikt als warmtemotor of koelkast.
Volgens Keiji Ono van het RIKEN Advanced Device Lab was het voorheen onmogelijk om een nanomachine te configureren om beide taken tegelijkertijd uit te voeren.
Slimme nanostoffen kunnen van kleur veranderen afhankelijk van de temperatuur, de aanwezigheid van virussen of voor camouflage
Nu hebben natuurkundigen nanodevices ontwikkeld, waarvan sommige gebaseerd zijn op afzonderlijke atomen.
In de kwantumversie van de warmtemotor, het elektrongebruikt in transistor. Een elektron heeft twee mogelijke energietoestanden. Het team kan de kloof tussen deze energietoestanden vergroten of verkleinen door een elektrisch veld en microgolven toe te passen.
“Dit kan analoog zijn aan de operatieexpansie-samentrekking van de vloeistof in de kamer ”, merken de onderzoekers op. Het apparaat zendt ook microgolven uit wanneer een elektron van een hoog energieniveau naar een laag energieniveau gaat.
Lees ook
Abortus en wetenschap: wat gebeurt er met de kinderen die zullen bevallen
Bekijk de mooiste foto's van Hubble. Wat heeft de telescoop in 30 jaar gezien?
NASA publiceerde een foto van de aarde vanaf de maan, gemaakt in 1968