Podaril sa im zázrak. Vedci postavili motor založený na kvantovej fyzike
Kvantová mechanika, ktorá skúma správanie hmoty na subatomárnej úrovni už dlhé roky fascinuje vedcov po celom svete. Jej princípy sa dnes dostávajú aj do sveta praktických technológií, ako sú kvantové počítače či kvantový internet. Jednou z najnovších a najzaujímavejších aplikácií je kvantový motor, zariadenie, ktoré na pohon využíva výhradne kvantové javy. Na tému upozornil portál BGR.
Kvantové previazanie
Kvantové previazanie je považované za jednu z najfascinujúcejších vlastností kvantovej mechaniky. Ak sú dve častice navzájom previazané, stav jednej častice nemožno opísať nezávisle od druhej. Tento jav, ktorý Einstein nazval „strašidelnou akciou na diaľku“, dnes vedci považujú za základ kvantových technológií.
Previazanie ale nie je len špecifickou vlastnosťou, ale v prípade kvantových motorov slúži aj ako nový zdroj energie. Namiesto tradičného využitia tepla, ako v klasických spaľovacích motoroch, tieto motory využívajú rozdiely v úrovni previazania medzi časticami.
Ako funguje kvantový motor?
Ako ďalej informuje portál PopularMechanics, tím vedcov z Číny sa pri svojom výskume zameral na využitie dvoch atómov vápnika, ktoré umiestnili do špeciálnej iónovej pasce. Pomocou laseru tieto atómy preniesli do vysoko previazaných stavov, čím dokázali generovať energiu. Celý proces fungoval na princípe, ktorý pripomína štvortaktný cyklus klasického spaľovacieho motora.
Najprv atómy absorbovali fotóny z laseru, čo spôsobilo ich expanziu. Následne sa tieto rozpínajúce atómy spojili s tzv. „kvantovou záťažou“, čo viedlo k ich ďalšej transformácii. V záverečnej fáze sa atómy stlačia a pripravia na ďalší cyklus, čím sa celý proces môže opakovať.
Zaujímavé je, že tento motor nedosahuje vyššiu účinnosť ako predchádzajúce modely. Napríklad motor z Okinawa Institute of Science and Technology, ktorý kombinoval fermióny a Bose-Einsteinove kondenzát, mal účinnosť 25 %. Čo je však zásadné, nový výskum dokázal, že vyššia úroveň previazania priamo zlepšuje mechanickú efektivitu motora.
Prvý svojho druhu
Treba však zdôrazniť, že predchádzajúce pokusy o kvantové motory fungovali na odlišných princípoch. Napríklad spomínaný motor z Okinawa Institute of Science and Technology využíval kvantovú povahu fermiónov a Bose-Einsteinových kondenzátov na vytváranie energie, no nepracoval priamo s previazaním častíc.
Čínski vedci teraz ako prví dokázali experimentálne realizovať kvantový motor, ktorý využíva kvantové previazanie ako zdroj energie. „Naša štúdia predstavuje prvú experimentálnu realizáciu kvantového motora s previazanými charakteristikami,“ uviedol jeden z výskumníkov Zhou Fei.
Hoci kvantové motory zatiaľ vyžadujú extrémne podmienky, ako sú teploty blízke absolútnej nule, predstavujú významný krok vpred. Potenciálne by mohli poháňať budúce kvantové počítače, ktoré dokážu riešiť úlohy, na ktoré sú klasické počítače príliš pomalé.
„Naša štúdia potvrdila, že previazanie môže byť nielen teoretickým javom, ale aj praktickým zdrojom energie,“ uviedol Zhou Fei.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Má výkon ako 10 miliónov notebookov. Nemci spustili najvýkonnejší počítač v Európe
Krutá daň 1000 jadrových bômb. USA naozaj stavali raketu s hmotnosťou 8 miliónov ton
Vedcom padla sánka. 4 757 metrov pod ľadom Antarktídy objavili stratený svet
Slovákov dnes čaká vesmírne divadlo. O pár hodín sa nám predvedie Mesiac, počasie bude priať (PREHĽAD)
Veľmoc našla ložisko mimoriadne vzácnej suroviny. Má astronomickú hodnotu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Predčasné dôchodky sa vymkli spod kontroly, hrozí kolaps. Do roku 2031 dodatočne pohltia 896 miliónov eur
Lekári aj pacienti zostali bez prístupu k službám: Systém ezdravie skolaboval
MIMORIADNE: V Bratislave našli 230-kilogramovú leteckú bombu, polícia evakuuje budovy
Cestujúci, pripravte sa: Nivy čaká veľká prestavba. Bude menej autobusov, viac obchodov a nové čakárne
Vlaky meškajú desiatky minút, porucha paralyzuje dôležitú trať. ZSSK sa ospravedlňuje
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Vedcom padla sánka. 4 757 metrov pod ľadom Antarktídy objavili stratený svet
- Nemci na diaľnici prekvapili: Hoci môžu jazdiť neobmedzenou rýchlosťou, toto je realita
- Nová rana pre vodičov. Ak nemáš splnenú túto podmienku, auto ti na STK neprejde
- Lietajúce auto zo Slovenska je zachránené. Toto s ním bude ďalej
- Európske automobilky sa otriasajú. Šéf Stellantisu poslal Bruselu tvrdý odkaz, čas sa kráti
-
- Vedcom padla sánka. 4 757 metrov pod ľadom Antarktídy objavili stratený svet
- Na Slovensko prichádza najlepšie hodnotený seriál celého roka. Ponúkne ho jediná služba
- Zbraň budúcnosti zlyhala na plnej čiare. Arabi testovali čínsky laser a ostali totálne zarazení
- Európske automobilky sa otriasajú. Šéf Stellantisu poslal Bruselu tvrdý odkaz, čas sa kráti
- Nemci na diaľnici prekvapili: Hoci môžu jazdiť neobmedzenou rýchlosťou, toto je realita
-
- Vedcom padla sánka. 4 757 metrov pod ľadom Antarktídy objavili stratený svet
- Nič lepšie vraj na Netflixe tento rok neuvidíš. Hrozivo aktuálny film ohromil kritikov, 11 minút mu tlieskali v stoji
- Nemajú proti nej šancu. F-16 dostane desivú zbraň, ktorá môže zachrániť Ukrajinu
- Susedná krajina kupuje ničivé zbrane za 1,4 miliardy eur. Moskve poslali jasný odkaz
- BMW to myslí naozaj vážne. Už čoskoro spustí sériovu výrobu odpísaného pohonu áut
Prekvapenie: Európske automobilky úspešne plnia prísne emisie EÚ, zaostáva len slávna značka
Nemecký politik chce zrušiť zákaz spaľovacích motorov. Prehliadame vraj dostupnú alternatívu pre spaľováky
Inšpiroval ich Kotlár? Nemecko spúšťa vyšetrovanie pandémie COVID-19
AKTUÁLNE: NCZI hlási veľký výpadok. Nefungujú všetky elektronické služby
Rusi sa zrejme vrátia na Slovensko. Fico ich chce zapojiť do jadrového projektu desaťročia
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP