Ученые создали первый в мире квантовый двигатель

Как указано на сайте Phys.org, где исследователи разместили свой релиз, для создания устройства ученые использовали систему со спином ½ на основе молекулы хлороформа. Разработчики применили в двигателе методы ядерного магнитного резонанса, передает 360tv.ru

Используя радиочастотное поле, они изменили магнитный момент ядерного ядра изотопа углерод-13. Таким образом им удалось получить цикл Отто — иными словами, термодинамический цикл, который используется, в частности, в двигателях внутреннего сгорания.

Как простыми словами разъяснили ученые, разность энергий между двумя возможными ориентациями магнитного момента ядра увеличивается и уменьшается, аналогично процессам, которые происходят в двигателе автомобиля — в частности, так двигается поршень. При выполнении одного квантового цикла Отто на максимальной мощности КПД теплового двигателя составляет 42%, что максимально близко к термодинамическому пределу, составляющему 44%.

Теперь исследователи намерены найти способы оптимизации работы небольших квантовых тепловых машин. Их эффективность будет продемонстрирована в реальных экспериментах.