Naukowcy stworzyli „najmniejszy silnik świata” – urządzenie pracować ma bowiem w nanoskali. Zostało stworzono z mikroskopijnych naładowanych cząstek złota przez uczonych z Uniwersytetu w Cambridge.
Cząstki trzymane są razem przez żel wykorzystujący czułe na temperaturę polimery. Całość konstrukcji zanurzona jest w wodzie. Gdy silnik zostaje podgrzany za pomocą lasera, silnik niemal natychmiast zaczyna magazynować duże ilości energii mechanicznej – dzieje się to na skutek „ściskania” cząstek złota w niewielkie, mocno związane grupy. W trakcie ochładzania, żel polimerowy absorbuje wodę z otoczenia i gwałtownie się rozszerza, co powoduje rozpychanie cząstek i w efekcie wyzwolenie zgromadzonej energii mechanicznej.
Jak twierdzą uczeni, urządzenie jest zdolne do wywierania siły o rząd wielkości większej niż w wypadku podobnych urządzeń. Robi to ponadto „sto razy lepiej”, niż jakikolwiek inny silnik, czy mięsień. Trzeba przy tym zauważyć, że proces – oparty o oddziaływania Van der Waalsa – przypomina bardziej magazynowanie energii w sprężynie niż pracę makroskopowej maszyny cieplnej (niemniej wciąż obowiązują prawa termodynamiki). Z tego powodu silnik otrzymał wdzięczną nazwę ANT (Actuating Nano-Transducer – „siłownikowy nano-transduktor”).
Urządzenie ma w przyszłości posłużyć do zasilania mikroskopijnych robotów – przykładowo takich, które zostaną wykorzystane przez lekarzy do zwalczania chorób. Obecnie badacze pracują nad przystosowaniem technologii do zastosowań komercyjnych i naukowych.
Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Proceeding of the National Academy of Sciences of the United States.
[źródło i grafika: gizmag.com]
