Noul dispozitiv cuantic poate funcționa atât ca motor, cât și ca frigider

Inginerii de la Laboratorul RIKEN au creat o nanomașină multitasking care poate funcționa simultan ca

motor termic și ca un frigider.Dispozitivul este unul dintre primii care arată cum efectele cuantice, care controlează comportamentul particulelor la cele mai mici scale, pot fi folosite pentru a îmbunătăți eficiența nanotehnologiei.

Motoarele obișnuite și frigiderele funcționeazăconectând două recipiente cu lichid. Comprimarea uneia dintre ele duce la încălzirea lichidului, în timp ce odată cu expansiunea rapidă a celuilalt, lichidul se răcește. Dacă aceste operații sunt efectuate într-un ciclu periodic, fluidele vor face schimb de energie și sistemul poate fi utilizat ca motor termic sau frigider.

Potrivit lui Keiji Ono de la RIKEN Advanced Device Lab, anterior era imposibil să configurați o nanomașină pentru a efectua ambele sarcini simultan.

Nanomaterialele inteligente își pot schimba culoarea în funcție de temperatură, prezența virușilor sau pentru camuflaj

Acum fizicienii au dezvoltat nanodispozitive, dintre care unele se bazează pe atomi unici.

În versiunea cuantică a motorului termic, electronulfolosit la tranzistor. Un electron are două stări de energie posibile. Echipa poate crește sau reduce decalajul dintre aceste stări de energie prin aplicarea unui câmp electric și a microundelor.

„Acest lucru poate fi analog operațieiexpansiunea-contracția fluidului în cameră ”, notează cercetătorii. Dispozitivul a emis și microunde atunci când un electron a trecut de la un nivel ridicat de energie la un nivel scăzut de energie.

Citește și

Avortul și știința: ce se va întâmpla cu copiii care vor naște

Vedeți cele mai frumoase imagini ale Hubble. Ce a văzut telescopul în 30 de ani?

NASA a publicat o fotografie a Pământului de pe Lună, care a fost făcută în 1968