O menor motor do mundo consiste em um único átomo

O menor motor do mundo consiste em apenas um pequeno átomo. Mais exatamente, um único íon de cálcio. No futuro o dispositivo que foi desenvolvido por pesquisadores irlandeses, pode ser integrado com outras tecnologias com o objectivo de reciclar o calor perdido e, assim, melhorar a eficiência energética.

Este motor, sendo um íon 40Ca+, é carregado eletricamente. É, portanto, facilmente preso por um campo elétrico. E o seu spin – o seu momento angular intrínseco – é utilizado para converter o calor dos feixes de laser, que absorve em vibrações. Estas vibrações atuam como um volante que capta a energia útil gerada pelo motor. Uma energia armazenada sob a forma de quantas.

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O cálcio 40 é o isótopo de cálcio mais abundante. Diz-se que é duplamente mágico, porque o seu núcleo contém 20 prótons e 20 nêutrons. E um único íon 40Ca+ é agora o menor motor do mundo, graças à sua rotação que converte o calor em oscilações. (Goold, Trinity College, Dublin)

“O volante permite-nos medir realmente a potência de um motor à escala atômica e resolver pela primeira vez necessidades energéticas únicas”, explica Mark Mitchison, físico do Trinity College Dublin. Ao iniciar o volante a partir de seu estado fundamental, os pesquisadores observaram que o motor então o obrigava a girar cada vez mais rápido, e mais rápido…

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Isto permitirá aos físicos avaliar com precisão o processo de deposição de energia. “O gerenciamento de calor em nanoescala é um dos parâmetros essenciais para o desenvolvimento de sistemas mais rápidos e eficientes”, diz o físico. Daí a importância de compreender melhor como as leis da termodinâmica se aplicam aos objetos microscópicos.

FONTE / Trinity College Dublin