Науковці створили найменший молекулярний двигун на основі принципу гвинта Архімеда. Він обертається під дією струму, змінюючи напрямок і власну провідність.
Міжнародна група вчених розробила унікальний молекулярний двигун, що обертається під час проходження електричного струму. За основу конструкції інженери взяли класичний гвинт Архімеда, зменшивши його до нанорозмірів.
Читайте також:
Паливо з неба. У Німеччині створили плазмовий двигун, що живиться повітрям атмосфери Завдяки цьому крихітна машина здатна змінювати напрямок свого обертання при зміні полярності напруги.
Центральним елементом стала спеціальна спіральна молекула розміром у кілька мільйонних часток міліметра. Дослідники закріпили її між двома золотими контактами за допомогою атомів сірки.
Коли крізь структуру починають рухатися електрони, вони передають молекулі момент імпульсу, змушуючи її обертатися подібно до того, як потік повітря обертає турбіну. При цьому розрахунки на суперкомп’ютері виявили дивовижний ефект: під час обертання електропровідність молекули зростає у 100 разів, оскільки рух відкриває нові шляхи для проходження струму.
«Ми продемонстрували, що електричний струм можна використовувати для створення спрямованого обертання і що це обертання, своєю чергою, керує струмом. Це новий принцип роботи машин, що перебувають на межі мініатюризації», — пояснюють автори.
Це досягнення є кроком до створення новітніх молекулярних електронних компонентів, мікрофлюїдних систем і пристроїв майбутнього.
Авторами розробки стали Аніл Кумар Сінгх, Леон Мартін, Матеа Сршен, Фрея Шоу Гуттесен, Бін-Чжун Ху, Юта Іто, Стефан Корсгаард Педерсен, Фадхіл Сулейман Камуна, Фабіан Паулі, Майкл Піттельков, Цзін-Тао Лю, Пер Хедегард та Орен Таль. Робота координувалася Аугсбурзьким університетом і фінансувалася Німецьким науково-дослідним товариством (DFG).
Читайте також:
Енергія кванту. Вчені створили перший у світі надпровідний тепловий двигун
