Šis variklis tikrai neprimena tokio, kokį galite pamatyti savo automobilyje, bet Dublino Trinity koledžo fizikų komanda sukūrė tai, ką galima vadinti mažiausiu varikliu pasaulyje. Šis varikliukas yra vos vieno kalcio jono dydžio – arba maždaug 10 milijardų kartų mažesnis, palyginus su įprastu automobilio varikliu.
Ateityje atominis variklis greičiausiai nebus naudojamas tam, kad nukeliautume iš vienos vietos į kitą, bet panaudotas futuristiškose ir nepaprastose nanotechnologijose.
Mažiausio variklio veikimo schema © Dublino Trinity koledžas
Taip pat jis gali būti panaudotas tokiuose praktiškuose prietaisuose, kurie galėtų „perdirbti iššvaistomą šilumą ir taip pagerinti energijos vartojimo efektyvumą“.
Pats variklis – vienas kalcio jonas – turi elektros krūvį, todėl panaudojus elektrinius laukus jį yra lengva sulaikyti. O darbinė variklio medžiaga yra „būdingasis jonų sukimasis“.
Panaudojus lazerio spindulio sukurtą šilumą, įstrigęs jonas priverčiamas virpėti arba vibruoti. Tokios vibracijos veikia, kaip „smagratis“, kuris surenka šią variklio pagamintą energiją.
Kaip numato kvantinė mechanika, ši energija yra kaupiama atskirame vienete, vadinamame „kvantu“.
„Smagratis iš tikrųjų mums leidžia išmatuoti atominio dydžio variklio galią, pirmą kartą išskiriant kvantinio dydžio energijos vienetą“, – teigia tyrimo, publikuoto „Physical Review Letters“ moksliniame žurnale, bendraautorius Mark’as Mitchison’as.
Tyrimo vadovas, prof. John’as Goold’as teigia, kad šis eksperimentas ir teorinės žinios paspartins energetikos technologijas, kurių pagrindas yra kvantų teorija.
„Šilumos valdymas nanoskalėje yra viena pagrindinių kliūčių greitesniam ir efektyvesniam [kompiuterių atliekamų] skaičiavimui. Supratimas, kaip termodinamiką galima pritaikyti tokiose mikroskopinėse sąlygose, yra nepaprastai svarbu ateities technologijoms.“
