Мельчайший электромотор создан в Калифорнийском Университете Беркли... - Гранит науки - 2005-04-10

Мельчайший электромотор создан в Калифорнийском Университете Беркли (University of California, Berkeley) на основе атомов, переходящих от одной капли металла к другой и обратно, а также углеродной нанотрубки

Находящиеся на поверхности углеродной нанотрубки капли разного размера – одна побольше, другая поменьше. Проходящий по трубке электрический ток вызывает движение атомов от большой капли к маленькой, вследствие чего последняя становится хранилищем потенциальной энергии в виде поверхностного натяжения. Однако неизбежный рост малой капли приводит к соприкосновению с большой каплей, и, как пишет русскоязычный сайт Nanotechnology News Network, «c помощью камеры, встроенной в просвечивающий электронный микроскоп, исследователи наблюдали процесс переноса атомов от одной капли к другой. Как только капли соприкасались друг с другом, между ними возникал гидродинамический канал, который способствовал ускоренному перетеканию атомов металла и, таким образом, капли менялись местами. Со временем этот процесс повторялся». Система являет собой релаксирующий осциллятор с регулируемой частотой – сообщает Бюллетень Физических Новостей, издаваемый Американским Институтом Физики (The American Institute of Physics Bulletin of Physics News).

Такой осциллятор, будучи соединенным с механизмом, заработает как мотор и может быть использованным в микроэлектромеханических системах, так называемых MEMS (Micro-Electro Mechanical Systems), устройствах для преобразования энергии в управляемое движение, которые находят все более разнообразное применение в микроэлектронике. В работающем наномоторе цикл обмена каплями протекает за 200 пикосекунд при приложенном напряжении в 1.3 вольт. Учитывая то, что размер устройства не превышает 200 нанометров, плотность вырабатываемой им мощности в 100 раз больше, чем у мотора Toyota Camry – пишут создатели микромотора, это группа Алекса Зетла (Alex Zettl), авторы статьи в Applied Physics Letters. Зеттл и его команда уверены, что смогут увеличить частоту работы осциллятора, увеличив амплитуду постоянного напряжения, подаваемого на нанотрубку.