德國造單原子引擎 代替內燃機

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4月15日消息，據國外媒體報道，德國美茵茨大學物理學家Johannes Rossnagel不久前在《科學》雜誌上揭示了如何利用單個鈣原子製造全世界最小的引擎。其中，通過將引擎中的活塞和連桿由原子替代，然而加熱並冷卻該帶電原子，引擎成功實現了將熱能轉化為其他形式的可用功。

從原理上看，原子引擎的能量轉化過程與傳統汽車內燃機引擎的能量轉換過程並無不同，不過前者的效率卻是後者的許多倍之上。

Rossnagel的實現方法是通過將鈣離子限制在一個線性保羅陷阱（Paul trap）中，並通過加熱和冷卻該離子來驅動引擎。

傳統內燃機引擎根據所謂的卡諾定理被證明難以獲得超過25%的熱力效率，而原子引擎在實驗初期階段就已經實現了28%的熱力效率。相關研究人員表示，隨著進一步改善技術，效率還能更進一步提高。

「我們的研究結果表明，機器是可以微縮到單個原子大小的。這為未來的單離子冰箱和水泵的實驗提供了平台。此外也為真正的熱力學量子效應的探索開啟了大門。」Rossnagel表示。

文章出處：網易科技

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