Anasayfa / Genel / Sadece 16 Atomdan Oluşan Dünyanın En Küçük Motoru Geliştirildi

Sadece 16 Atomdan Oluşan Dünyanın En Küçük Motoru Geliştirildi

Oluşturulabilecek en ufak motor sizce ne dek küçük olabilir? Böyle bir soruyla karşılaştığımızda hiçbirimizin aklına atomik ölçülerde bir robot geliştirilmiş olabileceği gelmez. Fakat İsviçre ’den bilim insanları, aklımıza gelmeyen ihtimali gerçeğe dönüştürdüler.

Dünyanın en küçük motoru, tıpatıp bildiğimiz motorlarda olduğu gibi bir hareketli parça ve bir sabit parçadan oluşuyor. Motorun değişmez parçası, piramit biçiminde bir araya getirilmiş altı paladyum atomu ve altı galyum atomundan oluşuyor. Motorun hareketli parçası ise değişmez parçanın üstünde hareket eden dört atomlu bir asetilen molekülü.16 atomdan oluşan dünyanın en ufak motorunun boyutları varsayım edilebileceği gibi nanometre boyutlarında. 

Moleküler motorun ihtiyacı olan enerji, termal ya da elektrik enerjisi olarak sağlanabiliyor

16 atom motor

Moleküler motor, termal veya elektrik enerjisinden gücünü alabiliyor. Bilim insanları, elektrik enerjisinin motorun çalışmasında fazla daha yardımcı olduğunu tespit ettiler. Yapılan denemelerde, motorun hareketli kısmının oda sıcaklığında ileri ve geri hareket ettiği görüldü. Fakat bir elektron tarama mikroskobu kullanılarak motora bir elektrik akımı verildiğinde motorun hareketli kısmı yüzde 99 kararlılıkla tek bir yönde dönüyor. 

Araştırmacılar, moleküler motorun elektrik enerjisiyle kararlı bir hareket sağlamasının daha önceki moleküler motorlardan çok daha pratik ayla gelmesi olarak değerlendiriyorlar. Motorun bu hareketi, motorun yalnızca küçük makineleri hareket ettirmesi için yok bununla beraber nano ölçekteki enerji almak için de kullanılabilir. 

16 atom motor

Geliştirilen yeni moleküler motor, oldukça şaşılacak olmakla beraber bazı tuhaflıkları da beraberinde getiriyor. Bilim insanları, moleküler motorun herzamanki fizik yasalarını çiğniyor olabileceğini açıkladılar. Makro ölçekte bir hareketin, uygulanan direncin üstesinden gelmesi için muhakkak miktarda enerjiye ihtiyacı vardır. Bunu şöyle açıklayabiliriz: Bir bisikletle tepecik yukarı tırmanmak istediğinizde pedal çevirmeyi bırakamazsınız.

Yapılan çalışma esnasında moleküler motorun hareketli kısmının dönmesini sağlamak için zorunlu olan enerjiden çok daha azıyla hareket etmeye devam ettiği görüldü. Moleküler motor için bu koşul, -256 °C sıcaklık veya 30 milivolt değerinin altında uygulanan bir enerjiyle çalışmaya devam etmesi anlamına geliyor.

Moleküler motor, kuantum tünelleme yapabiliyor

16 atom motor

Bilim insanları, motorun bu şekilde hareket etmesini kuantum tünelleme adı bahşedilen bir olgunun sağladığını açıkladılar. Motorun parçacıkları, bayağı olarak üstesinden gelme enerjisine sahip olmadıkları engelleri ahenkli olarak tünelden geçerek atlıyor. Bisiklet örneğinde bu şart pedal çevirmeden yokuşun diğer tarafına ışınlanmak olarak değerlendirilebilir. 

Kuantum tünelleme açıklaması da moleküler motor için başka soruların gündeme gelmesine niçin oluyor. Kuantum tünellemenin sürtünmesiz olarak meydana geldiği düşünülmektedir. Motor bu hareketi sürtünmesiz gerçekleştirdiğinde hareketli kısmın hareketi rastgele bir hareket meydana getirecektir. Fakat yüzde 99 ’unun oranında kararlı bir hareket elde edilmesi kuantum tünelleri sırasında enerjinin bir kısmının kaybedildiği anlamına geliyor. 

Dünyanın en ufak motorunun geliştirilmesi gelecekte beklenenden minik mekanizmaların oluşturulmasını sağlayabilmenin yanına kuantum tünelleme hakkında daha pozitif bilginin ortaya çıkarılmasını sağlayabilir. Motorun geliştirilmesi sürecinin baş araştırmacısı Oliver Gröning, motorun kuantum tünelleme süreçlerinde enerji yayılımının süreçlerini ve nedenlerini incelenmesine sağlayabileceğini söyledi.

16 atomdan meydana gelen motorun videosu:

Hakkında admin

Check Also

Porsche Taycan Satışları Beklentileri Karşılayacak

Porsche Taycan Satışları Beklentileri Karşılayacak

2020 yılı hemen hiçbir şey için iyi geçen bir yıl olmadı. Otomobil üreticileri ise pandemi …

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir