Gli scienziati hanno creato un motore di soli 16 atomi

Questo motore più piccolo al mondo è stato creato da un gruppo scientifico del Laboratorio Federale Svizzero in stretta collaborazione con la Scuola Politecnica Federale di Losanna.

Di cosa è fatto un simile motore?

È composto da soli 16 atomi e misura appena un nanometro. Ma, nonostante le sue dimensioni molto modeste, questo è un motore completo.

Ha un rotore, che è una molecola di acetilene a 4 atomi. E lo statore è composto da 6 atomi di palladio e 6 atomi di gallio.

In questo caso, lo statore svolge anche il ruolo di una sorta di "meccanismo a cricchetto", grazie al quale il rotore ruota in una direzione.

Secondo i rappresentanti del gruppo scientifico, sono riusciti a ottenere il rispetto della direzione di rotazione del 99%, ed è questo momento che distingue fondamentalmente il motore creato da tutti gli sviluppi precedenti.

Come funziona il motore

Il motore atomico creato è in grado di funzionare con due tipi di energia:

1. Calorosamente.

2. Elettricità.

In questo caso, nel caso di utilizzo del calore, il rotore ruota in una direzione casuale e ad una temperatura standard il rotore è in grado di eseguire fino a diversi milioni di giri al secondo.

E anche quando si utilizza l'elettricità, il rotore ruota esclusivamente in una sola direzione e allo stesso tempo l'energia dell'elettrone è sufficiente per 1/6 di giro.

Con l'aumento della forza attuale, la velocità del rotore aumenta, ma allo stesso tempo la probabilità di che il rotore ruoterà in una direzione arbitraria, cioè ci sarà abbastanza energia per superare il "cricchetto meccanismo".

Perché hai bisogno di un simile "giocattolo"

A prima vista, sembra solo un giocattolo, ma è già servito come un eccellente modello di laboratorio per lo studio di un fenomeno come il tunneling quantistico.

Quindi, secondo la legge della fisica quantistica, in un nano motore, il rotore doveva superare facilmente la resistenza del meccanismo a cricchetto anche nel caso in cui l'energia fornita non fosse sufficiente per questo, solo la pratica ha dimostrato che non lo è è accaduto.

E quando l'energia veniva fornita in abbondanza e, secondo la teoria, bastava per superare la resistenza, questo non avveniva, e il movimento si svolgeva comunque in un'unica direzione.

Quindi, se ricordiamo la seconda legge della termodinamica, allora, secondo essa, l'entropia in un sistema chiuso non dovrebbe diminuire. E si scopre che se non si verifica alcuna perdita di energia durante il tunneling, in questo caso il rotore del nano motore può ruotare in una direzione casuale.

E come ha dimostrato l'esperimento, anche quando l'energia in eccesso è stata fornita, la rotazione è avvenuta praticamente in una direzione. Questo dice solo una cosa: durante il tunneling, parte dell'energia viene persa.

Questo è solo l'inizio della sperimentazione con il motore più piccolo del mondo. E possiamo solo immaginare quali scoperte permetterà di fare.

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