ПОПУЛЯРНЫЕ НАНОТЕХНОЛОГИИ

Кадры

Фотогалерея

Новости

Создан прототип двигателя, работающего на информации / 18.05.2021

 

Канадские ученые разработали поразительно быстрый двигатель, работающий на новом виде топлива — информации. Он преобразует хаотичное колебание микроскопических частиц в энергию. Подобная технология могла бы привести к существенному прогрессу в скорости и стоимости компьютеров и бионанотехнологий. А понимание принципов конверсии информации в «работу» может подтолкнуть создание реальных информационных двигателей.

Двигатели такого типа впервые были предложены еще 150 лет назад, но только недавно их научились создавать на практике. Эксперименты последних лет показали, что границу, проведенную вторым законом термодинамики, можно перейти, если двигатель сможет получать информацию из окружающей среды и превращать ее в работу. Эти «информационные двигатели» можно реализовать благодаря фундаментальной связи информации и термодинамики.

«Мы захотели понять, насколько быстро информационный двигатель может работать и сколько энергии получать, так что мы создали один такой», — сказали исследователи. Систематически изучая его и подбирая правильные характеристики, они смогли увеличить его производительность в десять раз, пишет Phys.org.

Информационный двигатель, разработанный в Университете Саймона Фрезера, состоит из микроскопической частицы, погруженной в воду и соединенной с пружиной, которая закреплена на подвижной платформе. Тепловое движение заставляет частицу перемещаться вверх и вниз. Когда ученые наблюдают скачок вверх, они двигают платформу вверх. При обратном движении — ждут. Таким образом, вся система использует только информацию о положении частицы.

Повторяя эту процедуру, двигатель поднял частицу на «большую высоту и, соответственно, сохранил значительный объем гравитационной энергии», не толкая частицу непосредственно. Он просто переносил частицу, получая работу из информации о случайных температурных колебаниях.

В процессе теоретического анализа системы ученые обнаружили любопытное соотношение между массой частицы и средним временем прыжка. Тогда как более тяжелые частицы могут накапливать больше гравитационной энергии, они обычно дольше поднимаются вверх. Использовав это открытие, они смогли оптимизировать свойства двигателя и достигнуть мощности, сравнимой с молекулярным аппаратом живых клеток, и скорости, сравнимой с быстро плавающими бактериями.

В прошлом году швейцарские ученые представили самый миниатюрный в мире мотор. Он состоит всего из 16 атомов и стабильно вращается в одном направлении. Главная его особенность в том, что он работает как раз на границе классической физики и квантового туннелирования, - пишет hightech.plus.


Другие новости по теме:
17.06.21 - Компания Илона Маска запустила скоростной туннель для электромобилей
10.06.21 - В России создается наноматериал для получения электроэнергии из перепада температур
07.06.21 - В США запускают первый в мире коммерческий паром на водородном топливе
31.05.21 - Китайское «искусственное солнце» установило новый рекорд
23.05.21 - Ученые превратили бетонные дома в аккумуляторные батареи
TOP100 самых популярных
новостей
за месяц
Место Наименование Показов
1

Глобальная сеть стала частью жизни трети россиян

ВЦИОМ выяснил привязанность россиян к Интернету. Глобальной сетью регулярно пользуются 38 процентов россиян, из которых 23 процента выходят в Интернет ежедневно, а 11 процентов - еженедельно. ВЦИОМ в

166
2

Ученые ФТИ им.Иоффе разработали метод "сухой" литографии

В применении к нанолитографии слова мокрая и грязная – это скорее не эпитеты, а термины. Впрочем, уже в самое ближайшее время она, возможно, будет сухой, а главное - и чистой. Способ придумали п

147
3

Европейские операторы массово заказывают nano-SIM-карты

Согласно данным Financial Times, европейские операторы массово размещают заказы на nano-SIM-карты. Подобный ажиотаж ресурс связывает с близящимся анонсом следующей версии смартфона iPhone, который, по

145
4

Локомотивы, светодиоды, лазеры и другие вещи, которые русские придумали, но не смогли на них заработать

 Профессор MIT Лорен Грэхем: «Наибольший недостаток «Сколково» в том, что это попытка изменить технику, не меняя общества» 28 ноября в Европейском университете в Санкт-Петербурге выступил профессор

140
5

Астрофизики обнаружили пригодную для экстремофилов суперземлю

Европейские астрономы обнаружили суперземлю в зоне, потенциально пригодной для обитания, вокруг звезды Gliese 163 на расстоянии 50 световых лет от Земли. Статья ученых подана в журнал Astronomy and As

137

Анонсы событий