Você não vai acreditar no tamanho deste motor
Físicos na Alemanha criaram o que pode ser o menor motor térmico
Físicos experimentais da Universidade de Mainz, na Alemanha, liderados pelo professor Johannes Roßnagel (pronuncia-se “rossnaguel”) criaram o menor motor térmico até agora, um motor que usa apenas um átomo.
Um motor térmico utiliza a diferença de temperatura entre dois meios para produzir trabalho, ao mesmo tempo em que transfere calor do meio mais quente para o mais frio.
O motor de combustão interna dos veículos é um tipo de motor térmico, e o princípio de funcionamento é o mesmo, tanto para o motor do seu carro, quanto para o motor atômico do professor Roßnagel.
O motor do professor não é exatamente novidade: ele propôs um modelo teórico em 2014, só que até agora ninguém havia conseguido criá-lo.
A equipe do professor Roßnagel conseguiu isso prendendo um átomo em um cone de energia eletromagnética, de forma que o átomo não pudesse escapar. O átomo usado foi um átomo de cálcio-40.
O funcionamento da máquina envolve o uso de dois lasers, apontando para as duas extremidades do cone. O laser apontando para o vértice aquece o átomo, e o outro resfria, pelo processo de resfriamento Doppler.
O aquecimento “aumenta” o tamanho do átomo, forçando-o a mover-se pelo cone em direção à base. Ao chegar na base, ele resfria e se move em direção ao vértice. A equipe conseguiu tornar este processo mais eficiente fazendo com que a frequência de aquecimento e resfriamento estivesse em ressonância com a frequência natural do átomo.
O movimento do átomo produziu como que uma onda sonora crescente, criando energia que o professor Roßnagel conseguiu medir e que teoricamente poderia ser aproveitada. Como se o átomo fosse um pistão.
E não é aí que param as semelhanças com um motor de automóvel. A energia produzida é de cerca de 1,5 kw por kg, na mesma escala de um motor de automóvel.
Será que dá para fazer um motor menor? Segundo o professor Roßnagel, “em princípio, sim. Você pode usar um elétron em vez de um átomo, mas do ponto de vista científico, não há diferença, já que ambos são tratados como partículas simples, e se comportam da mesma forma”.
Por enquanto, o motor é só uma curiosidade científica: o motor tem o tamanho de um átomo, mas o maquinário para fazê-lo funcionar ocupa uma sala. Na verdade, um pouco mais que uma curiosidade, ele serve para chegar a novas descobertas na ciência fundamental das máquinas térmicas.
“Eu não vejo uma aplicação direta para este motor. Nós fizemos pesquisa básica e tentamos chegar a uma melhor compreensão da termodinâmica de partículas simples”. Talvez esta nova compreensão leve a motores mais eficientes. [IFL Science, Science, arXiv, Phys.org, PopularMechanics, ScienceMag]
1 comentário
Então, para que serve um bebe? Isso não pode ter função atualmente, mas o futuro vai dizer.