Главная страница » Наука » Как построить молекулярный двигатель, использующий энергию хаоса

Опрос

Любите ли вы чебуреки?

 
 
 
Как построить молекулярный двигатель, использующий энергию хаоса


Кантилевер и зонд (tip) атомно-силового микроскопа (иллюстрация Antonio Šiber).


Учёные из Свободного университета в Берлине (Германия), используя случайные колебания единичной водородной молекулы, заставили кварцевый кантилевер равномерно осциллировать. Эффект был достигнут за счёт возбуждения молекулы водорода электронами, а также благодаря использованию кристалла, способного к стабильной осцилляции.

Для создания кантилевера к игле зонда электронного микроскопа была прикреплена продолговатая полоска кварца. Затем зонд был помещён рядом с кусочком меди так, чтобы между ними находилась только одна молекула водорода. Слабый электрический ток, поданный на молекулу, заставил её случайным образом колебаться между двумя состояниями (вперёд — назад), генерируя так называемый белый шум. Это случайное, но постоянное колебание молекулы вызывает чередование притяжения и отталкивания кантилевера, заставляя его также немного двигаться вперёд и назад. Ну а перемещения кантилевера, в свою очередь, оказывают влияние на колебания водородной молекулы.

Детально изучив поведение данной системы, физики обнаружили, что, варьируя начальное напряжение, подаваемое на молекулу, можно добиться постепенного перехода кантилевера к состоянию равномерной осцилляции. Более того, выяснилось, что существует возможность модификации колебательного движения водородной молекулы, позволяющая достичь более высокой амплитуды (настолько высокой, что случайные движения единственной водородной молекулы способны заставить двигаться объект, размер которого в 1019 раз превосходит саму молекулу).

Построенная учёными система представляет собой пример классического стохастического резонанса, при котором происходит резкое усиление периодического сигнала под действием белого шума определённой мощности. Настоящая цель подобных исследований заключается в нахождении путей, которые позволили бы надёжно получать полезную энергию из, казалось бы, совершенно хаотических систем. Само явление стохастического резонанса довольно универсально, присуще многим нелинейным природным системам, что и вдохновляет учёных на попытки его репликации в лабораторных условиях.

Подводя черту под исследованием, результаты которого опубликованы в журнале Science, учёные полагают, что их эксперимент продемонстрировал теоретическую возможность построения молекулярного мотора нового типа, способного трансформировать «случайную» (или хаотическую) энергию в предсказуемое координированное движение в весьма малом масштабе.

Исследования в этой области будут продолжены; авторы намерены выяснить, какие ещё материалы можно использовать для получения подобного эффекта, включая напрашивающуюся замену электрического напряжения светом.

Подготовлено по материалам Phys.Org.
-5
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
#1
18-11-2012 11:18
 
Гости
0
crying

#2
18-11-2012 11:19
 
1 615
 
Старожилы S.F.W.
0
"Комунист"для начала ник свой без ошибок напиши..
__________________________________________
Уйдет зима, уйдут снега и холод,
И мир весной, как прежде, станет молод,
Но есть закон: все обратится в тлен.

Само веселье слез не уничтожит,
И страшно то, что час пробьет, быть может,
Когда не станет в мире перемен.

#3
18-11-2012 11:21
 
736
 
10 676
 
Журналюги
0
vsempohuy

#4
18-11-2012 11:44
 
84
 
1 739
 
Старожилы S.F.W.
0
Ниасилил - моск вернулся в дудку на втором предложении... Нах так жить?
why

#5
 
sergsum
18-11-2012 11:51
 
860
 
7 646
 
Журналюги
0
Я бы грибочков скушал. oob
__________________________________________
Нееее... с головой я не дружу...скучно с ней! А вот с жопой - весело! Та еще затейница!



....ɐwʎ ɔ vǝmоɔ dиw
¡ иɯʎdʞ ин ʞɐʞ 'ɐнɔɐdʞedu qнεиЖ

#6
 
Soyer
18-11-2012 11:52
 
94
 
8 071
 
Старожилы S.F.W.
0
vsempohuy

#7
 
Shaman
18-11-2012 12:04
 
1 250
 
Старожилы S.F.W.
0
why
__________________________________________

#8
 
ajaxss
18-11-2012 12:28
 
Гости
0
быдло не догнало

быдло не догнало

#9
18-11-2012 12:30
 
204
 
3 602
 
Журналюги
0
what
__________________________________________

#10
 
dralex
18-11-2012 12:40
 
2
 
25 740
 
Старожилы S.F.W.
0
pissing

#11
18-11-2012 12:54
 
19 630
 
Старожилы S.F.W.
0
ну так все ясно елки
пошел строить
__________________________________________
http://www.newstarter.prom.ua
Магазин "Стартер & Генератор" - Стартеры и генераторы на любые иномарки по хорошим ценам

#12
 
ierh
18-11-2012 13:30
 
94
 
5 909
 
Старожилы S.F.W.
0
Для начала надо бы объяснить, что такое "кантилевер".

А то приходится в Википедии смотреть.
__________________________________________
...у двері з написом nirvana стукають..

foobar2000


#13
 
Ktulhu
18-11-2012 13:35
 
6
 
1 487
 
Старожилы S.F.W.
0
Vengeance,
нахуй жить так, что мозг не осиливает двух предложений?

#14
 
_GAD_
18-11-2012 15:44
 
94
 
Старожилы S.F.W.
-1
КОМУНИСТ ДОЛБОЕБ ЖЕШ
__________________________________________
ЧАО БУРАТИНЫ, МОЖЕТЕ ДАЖЕ ПИСАТЬ МНЕ ПИСЬМА, ДО ВОСТРЕБОВАННИЯ, МЕНЯ ЗОВУТ СЕБАСТЬЯН ПЕРЭЙРА, ТОРГОВЕЦ ЧЕРНЫМ ДЕРЕВОМ.

#15
18-11-2012 15:59
 
84
 
1 739
 
Старожилы S.F.W.
0
Цитата: _GAD_
Ktulhu
дай моск на недельку потаскать - авось и поможет... А пока эта лабуда нагоняет смертную тоску...

#16
 
HobbiT
18-11-2012 16:26
 
1
 
600
 
Старожилы S.F.W.
0
cannabis

#17
 
Making
18-11-2012 17:06
 
333
 
Старожилы S.F.W.
0
... на пути к созданию генератора соболева =)

#18
 
smad
18-11-2012 19:07
 
258
 
Старожилы S.F.W.
0
... размер которого в 1019 раз ...

там вобще было написано 10[sub]19[/sub]

10^19
Ps как редактировать свои коменты

#19
18-11-2012 19:23
 
3 861
 
Старожилы S.F.W.
-1
smoka

#20
 
razz138
18-11-2012 19:33
 
2
 
3 249
 
Старожилы S.F.W.
0
vsempohuy
__________________________________________


#21
18-11-2012 21:22
 
384
 
Старожилы S.F.W.
0
А чтобы понять о чем этот пост, обязательно академию оканчивать?

#22
18-11-2012 21:38
 
84
 
1 739
 
Старожилы S.F.W.
0
к сожалению редактирование своих постов, как я понял, отключено...

#23
18-11-2012 22:32
 
17
 
3 770
 
Старожилы S.F.W.
0
gaswagen
__________________________________________

Хочеш змінити світ - почни з себе (не я сказав)

#24
19-11-2012 07:44
 
6
 
1 793
 
Старожилы S.F.W.
0
как всегда 1
__________________________________________

#25
 
bezymno
19-11-2012 22:05
 
37
 
3 724
 
Старожилы S.F.W.
0
5
__________________________________________
Как можно жить без крыльев,тем кто умел летать...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
наверх