• مشکی
  • سفید
  • سبز
  • آبی
  • قرمز
  • نارنجی
  • بنفش
  • طلایی
دانش و فن آوری (بازدید: 743)
چهارشنبه 30/6/1390 - 16:47 -0 تشکر 368436
کوچکترین موتور الکتریکی دنیا با یک مولکول

 
  
 
کوچکترین موتور الکتریکی دنیا، حداقل بر اساس رکوردهای جهانی گینس، 200 نانومتر است. این موتور واقعاً کوچک است- عرض یک تار موی انسان 60،000 نانومتر است- اما این رکورد به زودی در هم شکسته خواهد شد.


هیتنا: شیمیدانان دانشگاه تافتس کوچکترین موتور الکتریکی جهان را اختراع کرده‌اند. این اختراع می‌تواند کاربردهای بسیار وسیعی، از پزشکی تا مهندسی، داشته باشد.
در پژوهشی که در 4 سپتامبر در نشریه نانوتکنولوژی طبیعت چاپ شده است، تیم پژوهشی دانشگاه تافتس درباره موتوری الکتریکی گزارش می‌دهد که تنها 1 نانومتر طول دارد، این در حالی است که رکورد کوچکترین موتور الکتریکی جهان در حال حاضر 200 نانومتر است. عرض یک تار موی انسان 60،000 نانومتر است.
به گفته پروفسور چارلز سیکس، شیمیدان دانشگاه تافتس، این تیم قصد دارد موتور الکتریکی دانشگاه تافتس را در کتاب رکوردهای جهانی گینس ثبت نماید. پروفسور سیکس می‌گوید: «پیشرفت‌های زیادی در ساخت موتورهای مولکولی نوری و شیمیایی حاصل شده است، اما این نخستین باری است که موتورهای الکتریکی مولکولی ساخته می‌شوند. ما توانسته‌ایم نشان دهیم که می‌توان به یک مولکول برق داد و آن را وادار به انجام کار کرد.»
به گزارش گروه الکترونیک و صنعت هوشمند هیتنا سیکس و همکارانش موتور مولکولی را با استفاده از میکروسکوپ تونل‌زنی پویشی دمای پایین (LT-STM) کنترل می‌کنند. تنها 100 میکروسکوپ از این نوع در ایالات متحده وجود دارد.LT-STM برای «دیدن» مولکول‌ها به جای نور از الکترون استفاده می‌کند.
تیم پژوهشی دانشگاه تافتس از سوزن میکروسکوپ برای ایجاد بار الکتریکی بر روی یک مولکول بوتیل متیل سولفید که روی یک سطح رسانای مسی قرار داشت استفاده کردند. این مولکول، اتم‌های کربن و هیدروژن را وادار به چرخش می‌کند تا اینکه دو شکل بازو مانند، با چهار کربن در یک سمت و یک کربن در سمت دیگر مولکول تشکیل شود. این زنجیره‌های کربنی می‌تواند به راحتی حول پیوند گوگرد- مس دوران کند.
اعضای تیم به این نتیجه رسیدند که با کنترل دمای مولکول می‌توانند مستقیماً چرخش آن را کنترل نمایند. دماهای حدود 5 کلوین (K)یا منفی 450 درجه فارنهایت بهترین دما برای ردیابی حرکت موتور هستند. پژوهشگران در این دما می‌توانستند تمامی چرخش‌های موتور را دنبال کرده و داده‌ها را تحلیل نمایند.
با وجود اینکه می‌توان کاربردهای عملی برای این موتور الکتریکی پیش‌بینی کرد، اما این کاربردها باید در دماهایی که موتورهای الکتریکی مولکولی کار می‌کنندصورت بگیرند. این موتورها در دماهای بالا بسیار سریع‌تر می‌چرخند و این امر اندازه‌گیری و کنترل چرخش آن‌ها را مشکل می‌کند.
پروفسور سیکس می‌گوید: «اگر بتوانیم در زمینه دماهای لازم برای عملکرد این موتور به نتایج بهتری دست یابیم، می‌توانیم در ابزارهای پزشکی که دارای لوله‌های ریز هستنداز آن استفاده کنیم. اصطکاک سیال در برابر لوله در این مقیاس‌های کوچک افزایش می‌یابد و پوشاندن دیواره‌ها با این موتورها می‌تواند به بهبود حرکت سیال کمک کند. همچنین پیوند دادن حرکات مولکولی با سیگنال‌های الکتریکی می‌تواند چرخ‌دنده‌های بسیار کوچکی را ایجاد کند که در مدارهای الکتریکی در مقیاس نانو کاربرد خواهد داشت. این چرخ‌دنده‌ها می‌توانند در خطوط تاخیری بسیار ریز که در وسایلی مانند تلفن همراه به کار می‌روند کاربرد داشته باشند» 

جمعه 1/7/1390 - 7:43 - 0 تشکر 369188

ممنون از مطلب خوبتون

 

« معجزه خبر نمی کند، با احتیاط ناامید شوید ! »

 

برو به انجمن
فعالترین ها در هفته گذشته
انجمن فعال در هفته گذشته
مدیر فعال در هفته گذشته
آخرین مطالب
  • آلبوم تصاویر بازدید از کلیسای جلفای...
    آلبوم تصاویر بازدید اعضای انجمن نصف جهان از کلیسای جلفای اصفهان.
  • بازدید از زیباترین کلیسای جلفای اصفهان
    جمعی از کاربران انجمن نصف جهان، در روز 27 مردادماه با همکاری دفتر تبیان اصفهان، بازدیدی را از کلیسای وانک، به عمل آورده‌اند. این کلیسا، یکی از کلیساهای تاریخی اصفهان به شمار می‌رود.
  • اعضای انجمن در خانه شهید بهشتی
    خانه پدری آیت الله دکتر بهشتی در اصفهان، امروزه به نام موزه و خانه فرهنگ شهید نام‌گذاری شده است. اعضای انجمن نصف جهان، در بازدید دیگر خود، قدم به خانه شهید بهشتی گذاشته‌اند.
  • اطلاعیه برندگان جشنواره انجمن‌ها
    پس از دو ماه رقابت فشرده بین کاربران فعال انجمن‌ها، جشنواره تابستان 92 با برگزاری 5 مسابقه متنوع در تاریخ 15 مهرماه به پایان رسید و هم‌اینک، زمان اعلام برندگان نهایی این مسابقات فرارسیده است.
  • نصف جهانی‌ها در مقبره علامه مجلسی
    اعضای انجمن نصف جهان، در یك گردهمایی دیگر، از آرامگاه علامه مجلسی و میدان احیا شده‌ی امام علی (ع) اصفهان، بازدیدی را به عمل آوردند.