Najmniejszy na świecie silnik elektryczny [video]

Najmniejszy na świecie silnik elektryczny [video]

Amerykańscy naukowcy z Tufts University twierdzą, że skonstruowali najmniejszy na świecie silnik elektryczny, mierzący zaledwie jeden nanometr.

Nowy silnik jest 200 razy mniejszy niż silnik molekularny uznawany za najmniejszy dotąd. „Zanotowaliśmy duży postęp w konstruowaniu silników molekularnych zasilanych światłem i reakcjami chemicznymi.” – stwierdził Charles Sykes z Tufts University. „Jest to jednak pierwszy raz kiedy zademonstrowano elektryczny silnik molekularny. Zdołaliśmy pokazać, że można dostarczyć prąd do pojedynczej cząsteczki i zmusić ją do wykonania pewnej nieprzypadkowej czynności.” – dodał.

Sykes wraz z kolegami sterują silnikiem za pomocą niskotemperaturowego skaningowego mikroskopu tunelowego (LT-STM), który wykorzystuje elektrony do ‘widzenia’ cząsteczek. Miniaturowa metalowa końcówka mikroskopu dostarcza ładunek elektryczny do cząsteczki siarczku metylu butylowego umieszczonej na miedzianej powierzchni. Cząsteczka ma z jednej strony atom węgla, a z drugiej cztery atomy węgla i jeden siarki. Wiązanie między miedzią, a atomem siarki stanowi oś obrotu. Po umieszczeniu go w polu elektrycznym, silnik zaczyna wirować z prędkością 120 obrotów na minutę



Obniżając temperaturę cząsteczki do około minus 268 stopni Celsjusza, naukowcy odkryli, że mogą wpływać na jej obracanie się. Przy wyższych temperaturach, silnik obraca się o wiele szybciej, do tego stopnia, że trudno jest zmierzyć czy sterować obrotami. W związku z tym, aby możliwe były praktyczne zastosowania, konieczny jest przełom w zakresie sterowania temperaturami.

„Gdy lepiej zrozumiemy temperatury potrzebne do działania silnika, może on znaleźć zastosowanie w rzeczywistym świecie w sensoryce, albo urządzeniach medycznych.” – stwierdził Sykes. „Tarcie cieczy o ściany rur w tak małej skali jest większe, a pokrycie ścianki tymi silnikami mogłoby poprawić przepływ płynów.” – dodał. W ten sposób możliwe będzie zbudowanie molekularnej pompy, która będzie przepompowywać płyn w nanorurkach.

(lk)