Новости

Создан первый в мире квантовый тепловой двигатель

Физики провели экспериментальную демонстрацию спинового квантового теплового двигателя.

Теоретическое понятие «квантовый тепловой двигатель» существует уже несколько десятилетий. Было разработано множество теорий о термодинамических циклах в квантовом масштабе. Недавно физики начали тестировать некоторые из этих теорий в экспериментальных условиях. Один из таких экспериментов был проведён группой исследователей, которые успешно продемонстрировали спин-квантовый тепловой двигатель в лабораторных условиях. В их исследовании описывается реализация теплового двигателя на основе спиновой системы и методов ядерного магнитного резонанса.По словам учёных, в настоящее время разрабатывается так называемая квантовая термодинамика. Эта область связана с разработками в области квантовых технологий, которые обещают новую промышленную революцию в наноразмерном масштабе. В своем эксперименте физики успешно внедрили принцип квантового теплового двигателя с использованием ядерного спина, помещённого в молекулу хлороформа, и методов ядерного магнитного резонанса. Исследователи специально манипулировали ядерным вращением изотопа углерода 13, используя радиочастотное поле, получив в итоге цикл Отто. Эксперимент впервые продемонстрировал работу квантового теплового двигателя, который в будущем позволит изучить функционирование и потенциал квантовых тепловых машин.

Фото: Peterson et al.

Читайте также
Иван Семенов: «Любой вопрос науки нужно уметь объяснить так, чтобы понял шестиклассник»
Иван Семенов: «Любой вопрос науки нужно уметь объяснить так, чтобы понял шестиклассник»
Читайте интервью с научным редактором канала «Наука» Иваном Семеновым
«Пацан», «шаромыжник» и другие: какие бывают авторы научных журналов
«Пацан», «шаромыжник» и другие: какие бывают авторы научных журналов
«Чудак. Убежден, что у Чингисхана есть имя с отчеством: Георгий Данилович».
Алексей Егоров: «Наш мозг не любит случайностей и ищет связи там, где их нет»
Алексей Егоров: «Наш мозг не любит случайностей и ищет связи там, где их нет»
Каждый фильм на «Науке» — это челлендж для нас, рассказал ведущий канала Алексей Егоров.