Motorul cuantic pe bază de litiu a fost inventat de cercetătorii germani. Industria auto se revoluționează și cu baterii cuantice
Postat la: 02.10.2023 | Scris de: ZIUA NEWS

Cercetătorii de la Universitatea Kaiserslautern-Landau din Germania au dezvoltat un prototip de motor cuantic. Dacă dezvoltarea sa va duce la o versiune viabilă din punct de vedere comercial, acesta ar putea servi drept bază pentru o nouă generație de dispozitive avansate de energie cuantică, inclusiv baterii cuantice.
Potrivit rezultatelor publicate de cercetătorii germani în revista Nature, este posibil din punct de vedere tehnic să se construiască un motor cuantic. Mecanismul unui astfel de sistem nu se bazează pe arderea combustibilului sau pe o reacție chimică, ci mai degrabă pe modificarea constantă a proprietăților cuantice ale particulelor din interior.
În cadrul unui experiment de testare a unui dispozitiv experimental, oamenii de știință au ales să folosească atomi de litiu. Eficiența sistemului este de 25%, ceea ce este relativ scăzută - pentru comparație, eficiența unui motor pe benzină modern este de aproximativ 36% (energia termică din combustibil transformată în energie mecanică) - dar ar putea fi îmbunătățită cu ajutorul unor cercetări suplimentare, spun autorii. Deși recunosc că motoarele cuantice, inclusiv modelul lor, sunt încă în stadiu experimental, ei insistă că, dacă sunt optimizate pentru cazuri practice specifice, ar putea permite rapid aplicații revoluționare.
În lumea cuantică, fiecare particulă este clasificată fie ca fermion, fie ca boson. Aceste două categorii sunt fundamentale și descriu tipuri foarte diferite de particule. Fermionii respectă principiul de excludere Pauli, care presupune că doi fermioni nu pot ocupa niciodată simultan exact aceeași stare cuantică. Mai mulți bosoni, pe de altă parte, pot ocupa simultan aceeași stare cuantică. Prin urmare, comportamentul colectiv al unui grup de particule depinde de clasificarea acestora ca fermioni sau bosoni.
Cercetătorii au găsit o modalitate de a manipula un set de atomi astfel încât aceștia să își schimbe comportamentul pentru a arăta alternativ ca bosoni și fermioni, într-un mod ciclic. Această alternanță controlată a fost exploatată pentru a alimenta motorul lor cuantic.
Experimentul implică temperaturi foarte scăzute, unde efectele termice sunt reduse. Prin urmare, cercetătorii au trebuit să răcească atomii de litiu la temperaturi apropiate de zero absolut. Această condiție asigură faptul că atomii de litiu se află într-o stare în care efectele cuantice sunt cele mai evidente și cele mai controlabile.
Apoi au folosit câmpuri magnetice pentru a influența comportamentul atomilor de litiu astfel încât aceștia să acționeze colectiv ca fermioni sau bosoni. Dar, înainte de a putea efectua aceste manipulări, au trebuit să facă atomii de litiu să formeze perechi. Aceste perechi moleculare sunt entitățile care sunt manipulate așa cum s-a descris mai sus.
Atomii de litiu au fost inițial pregătiți să acționeze ca bosoni. Prin intermediul câmpului magnetic, aceștia au fost comprimați, crescând astfel densitatea lor. Cercetătorii i-au influențat apoi să acționeze ca fermioni. Trecerea de la o stare bosonică la o stare fermionică crește energia colectivă a sistemului. În contextul unui motor, acest câștig de energie este crucial, deoarece această energie este cea care poate fi potențial exploatată.
Transformarea în pseudo fermioni a permis litiului să se dilate sau să se extindă. Odată dilatați și sub efectul câmpurilor magnetice, atomii au revenit la starea lor bosonică, ceea ce a avut ca efect reducerea energiei colective a sistemului. Cu alte cuvinte, un motor cuantic comprimă un gaz de bosoni și dilată un gaz de fermioni. Ciclul este similar cu cel al unui motor convențional (motor termic, de exemplu), în care combustibilul este comprimat și expandat în mod ciclic pentru a produce lucru mecanic.
DIN ACEEASI CATEGORIE...
-
Fiul unui directorul adjunct al CIA a murit pe front, luptând pentru armata rusă. „Cu inima sa nobilă și spiritul său de luptător"
Fiul unui director adjunct din CIA a fost ucis in aprilie 2024 in timp ce lupta pentru Rusia in razboiul din Ucraina. Mi ...
-
AEP, lovitură pentru George Simion: sesizează Autoritatea de Supraveghere a Prelucrării Datelor cu Caracter Personal
Autoritatea Electorala Permanenta a transmis, vineri, o sesizare la Autoritatea Nationala de Supraveghere a Prelucrarii ...
-
Transformarile necesare in casa odata cu venirea unui nou membru in familie
Venirea unui nou membru in familie este un moment plin de emotii si bucurie, dar aduce cu sine si o serie de provocari c ...
-
Avantajele unei spalatorii de rufe separate de baie
In amenajarea locuintei, fiecare detaliu conteaza, mai ales cand vine vorba de spatii functionale precum spalatoria de r ...
-
Acordul-cadru pentru Ucraina: Aceste condiţii reprezintă oferta finală a Statelor Unite pentru ambele părţi
Reuters publica textul unui set de propuneri pentru a pune capat razboiului Rusiei in Ucraina, care au fost prezentate o ...
-
Cercetătorii români au creat pâinea anti-ageing. Ce o face diferită de cea obișnuită și cum incetineste imbatranirea
O echipa de cercetatori romani vine cu o inovație remarcabila in domeniul nutriției funcționale: o paine imbogațita cu f ...
-
Judecătorii au suspendat decizia CCR de anulare a alegerilor: Decizia înseamnă 'Turul II înapoi'
Judecatorii de la Curtea de Apel Ploiești a acceptat contestația privind suspendarea deciziei Curții Constituționale pri ...
-
Descoperire uluitoare: microbi de acum 830 de milioane de ani care ar putea fi în viață
O echipa de geologi tocmai au descoperit microbi prinși in cristale de halit (clorura de sodiu, sare gema) care dateaza ...
-
Așa s-au bulucit si la vaccin. Românii se înghesuie să-și facă buletin electronic. Toate programările pentru luna aprilie sunt ocupate
Interesul pentru buletinul electronic este uriaș. Desi nu inteleg exact care ii este rostul si care ar fi avntajele, dar ...
-
Ce s-ar întâmpla dacă SUA ar recunoaște unilateral anexarea Crimeei de către Federația Rusă
Daca SUA ar accepta sa recunoasca suveranitatea Rusiei in peninsula Crimeea, anexata ilegal in 2014, situația internațio ...
-
Medicul care l-a vegheat pe Papa Francisc povestește ultimele clipe din viața acestuia: "L-am găsit cu ochii deschiși"
Sergio Alfieri, medicul care i-a fost alaturi Papei Francisc in cele mai grele clipe, a rememorat cu voce tremuranda ult ...
-
Apocalipsa după Simpson: Profeții, papi, moartea liderilor și războiul final
La 88 de ani, in Lunea Paștelui, a murit Papa Francisc. Iar daca Învierea simbolizeaza o noua viața, atunci ce ins ...
-
Noua teorie revolutionară care te bag-n spaimă: Nu vezi ce este acolo, ci ceea ce vrea creierul tău să vezi - detalii uimitare despre percepție
Intri intr-o camera și vezi un obiect lung și subțire așezat pe o masa. Este un stilou de care aveți nevoie pentru o int ...
-
O echipa internațională de cercetători face anunț misterios: suntem foarte aproape de a detecta ceva ce până acum era invizibil
O colaborare internaționala intre cercetatori de la King's College London, Universitatea Harvard și UC Berkeley a dus la ...
-
Cercetătorii au reusit sa cultive dinti umani din celulele pacientului. Adio plombe si impanturi artificiale!
Pentru prima data, cercetatorii de la King's College London au crescut dinți umani intr-un laborator. Utilizand celulele ...
-
Bulgaria are undă verde pentru aderarea la zona euro. În același timp, România are cel mai mare deficit din UE
Bulgaria a indeplinit conditia finala pentru aderarea la zona euro prin respectarea criteriului privind deficitul bugeta ...
-
Războiul COVID ia amploare. China acuză că virusul era deja în SUA. Americanii încearcă să dea vina pe chinezi
Un nou episod tensionat intre Statele Unite și China a izbucnit pe tema originilor pandemiei de COVID-19, dupa ce Casa A ...
-
O companie chineză a prezentat bateria care va revoluționa piața autoturismelor electrice. Se încarcă în 5 minute și are o autonomie de peste 500 de km
Cel mai mare producator de baterii pentru mașini electrice din lume, compania chineza CATL, a prezentat la Salonul Auto ...
-
Nou episod tensionat în relațiile dintre Beijing și Washington: China trimite Boeing-urile americane înapoi în SUA
Razboiul economic dintre Washington și Beijing se adancește. Ca reacție la decizia administrației Trump de a impune tari ...
-
Favoritul caselor de pariuri pentru a deveni următorul Papă: Ce spune platforma care l-a dat câștigător pe Trump
Polymarket - piața de predicții care a proiectat o victorie confortabila pentru președintele Donald Trump in 2024 - are ...
-
Producătorul unei emisiuni celebre din SUA demisionează pentru că și-a pierdut independența. Presiuni din partea lui Donald Trump și a Paramount
Bill Owens, producatorul executiv al „60 Minutes" de la CBS News, a anunțat ca demisioneaza din cadrul longevivei ...
-
Când va deveni Metaversul o "realitate" indispensabilă precum sunt azi retelele sociale clasice
Metaversul este un concept tot mai des mentionat in mass-media, in ultimul timp, referitor la o tehnologie a viitorului ...
-
De prin presă adunate: Sapte stiri din Cronica de Tehnologie de azi
1. În premiera mondiala, inteligența artificiala va fi folosita in Emiratele Arabe Unite pentru scrierea legilor. ...
-
"Trump vinde America". Piețele financiare din SUA dezvăluie dezastrul provocat de Casa Albă
La trei luni de la preluarea celui de-al doilea mandat de catre Donald Trump, pilonii hegemoniei economice americane au ...
-
Unul dintre cele mai mari mistere ale istorie e gata sa fie descifrat cu ajutorul Inteligentei Artificiale
De peste un secol, Liniile Nazca din Peru i-au nedumerit pe arheologi. Aceste geoglife masive, create de poporul Nazca i ...
-
Inteligența Artificială amenință joburile clasei de mijloc. Profesii care urmează să dispară până în 2030
Inteligența artificiala (AI) transforma radical piața muncii, afectand tot mai multe locuri de munca din clasa de mijloc ...
-
Pericolul neștiut din WhatsApp: De ce ar trebui să dezactivezi cercul albastru din aplicație cât mai repede
Ai observat un cerc albastru nou in WhatsApp și nu știi ce e? Nu e o decorațiune. Este semnul ca Meta, compania care deț ...
-
NASA face un anunț memorabil despre atmosfera Pământului: conform ultimelor date se întinde dincolo de Lună
Oamenii de știința au stabilit ca atmosfera Pamantului se extinde mult dincolo de limitele convenționale acceptate, ajun ...
-
Cutremur la Forumul Economic Mondial: Klaus Schwab este investigat după anunțul demisiei. Acuzații de deturnare de fonduri și abuzuri asupra angajaților
Fondatorul Forumului Economic Mondial, Klaus Schwab, este investigat de organizația pe care a creat-o, dupa ce o noua sc ...
-
Confuzia dintre sete și foame: Reflexul greșit care stă la baza multor excese alimentare. Mesele incomplete scurtează sațietatea
Micul dejun, pranzul si cina trebuie sa contina, in mod obligatoriu, o sursa de proteine, iar dupa o masa care contine p ...
comentarii
Adauga un comentariuAdauga comentariu