ไมโครมาสเซอร์เป็นแพลตฟอร์มที่มีแนวโน้มสำหรับแบตเตอรี่ควอนตัม

ไมโครมาสเซอร์เป็นแพลตฟอร์มที่มีแนวโน้มสำหรับแบตเตอรี่ควอนตัม

แบตเตอรี่ส่วนใหญ่เก็บพลังงานผ่านกระบวนการทางเคมี ในทางตรงกันข้าม แบตเตอรี่ควอนตัมเก็บพลังงานไว้ในสถานะของระบบควอนตัมที่มีความตื่นเต้นสูง นักวิจัยได้เสนอวิธีต่างๆ มากมายในการนำแบตเตอรี่ดังกล่าวไปใช้ และความก้าวหน้าล่าสุดได้สร้างความหวังว่าจะสามารถช่วยเปลี่ยนไปสู่แหล่งพลังงานที่ยั่งยืนมากขึ้นได้ อย่างไรก็ตาม สิ่งเหล่านี้มาพร้อมกับความท้าทายหลายประการ

รวมถึงการหา

วิธีง่ายๆ ในการปลดปล่อยพลังงานและรักษาระดับพลังงานที่เก็บไว้ให้ถูกต้องนักวิจัยประเทศอิตาลี ได้แสดงให้เห็นว่าแบตเตอรี่ควอนตัมที่ใช้ไมโครมาสเซอร์สามารถช่วยเอาชนะความท้าทายเหล่านี้ได้ ไมโครมาเซอร์ประกอบด้วยกระแสของอะตอมที่มีปฏิสัมพันธ์กับสนามแม่เหล็กไฟฟ้าภายในช่องแสง 

พลังงานในโพรงจะเพิ่มขึ้นตามปฏิกิริยาที่ต่อเนื่องกันจนกว่าจะถึงจุดที่ราบสูงในระดับหนึ่ง ซึ่งเป็นการชาร์จแบตเตอรี่ในผลงานชิ้นใหม่นี้ ทีมงาน แสดงให้เห็นว่าไมโครมาเซอร์ที่ชาร์จแล้วจะมีสถานะเกือบคงที่ หมายความว่าระดับพลังงานไม่ผันผวนอย่างมีนัยสำคัญในช่วงเวลาที่เกี่ยวข้องกับระบบ

ในแบบจำลองของทีม สิ่งนี้มีความสำคัญเนื่องจากทำให้สามารถคำนวณเวลาในการชาร์จแบตเตอรี่ได้อย่างแม่นยำ ด้วยพารามิเตอร์ที่ใช้ในการศึกษานี้ ระดับสภาวะคงที่จะถึงระดับหลังจากการโต้ตอบประมาณ 30 ครั้ง และพลังงานยังคงเสถียรสำหรับการโต้ตอบต่อไปอีกประมาณ 1 ล้านครั้ง

สถานะคงตัวเกือบบริสุทธิ์ข้อดีอีกประการของสถานะเกือบคงที่นี้คือมันบริสุทธิ์โดยประมาณ ซึ่งทำให้สามารถพิจารณาสถานะของโพรงได้โดยไม่ขึ้นกับสถานะของอะตอมที่มีปฏิสัมพันธ์ด้วย ซึ่งเป็นเรื่องที่น่าแปลกใจ เพราะหลังจากการชนกันหลายครั้ง อาจมีบางคนคาดว่าสถานะของโพรงอากาศจะไม่บริสุทธิ์ 

ทำให้เป็นไปไม่ได้ที่จะเพิ่มปริมาณพลังงานที่ดึงออกมาจากแบตเตอรี่ให้ได้สูงสุดโดยไม่ทำปฏิกิริยากับอะตอมที่ถูกทิ้งทั้งหมด อย่างไรก็ตาม ทีมงานแสดงให้เห็นว่าปริมาณพลังงานที่ใช้งานได้ (เรียกว่า ของแบตเตอรี่) ยังคงสูงอยู่ไดนามิกควอนตัมยังป้องกันแบตเตอรี่จากการชาร์จไฟมากเกินไป

นักวิจัยอาวุโส

ของ IBS ซึ่งเป็นผู้นำการศึกษา กล่าว “โดยหลักการแล้ว ระบบสามารถเพิ่มพลังงานได้อย่างต่อเนื่องและอาจไม่มีที่สิ้นสุด” Rosa อธิบาย “หากไม่มีการควบคุมจากภายนอก ไมโครมาสเซอร์จะไม่เพิ่มพลังงานโดยพลวัตของมันเองโดยพลวัตของมันเอง” ทำให้ชาร์จแบตเตอรี่ได้ง่ายขึ้นและป้องกันความเสียหาย

ต่อฮาร์ดแวร์จากพลังงานส่วนเกินนอกจากนี้ ผลลัพธ์ใหม่ ซึ่งทีมงานได้อธิบายไว้ในวารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ควอนตัม แสดงให้เห็นว่าคุณลักษณะเหล่านี้เป็นจริงภายใต้เงื่อนไขที่ เป็นจริง (กล่าวคือ กำลังชาร์จที่เพิ่มขึ้นและความไม่ถูกต้องในคุณสมบัติทางกายภาพของระบบ) 

สำหรับการเตรียมการและการทำงานของ นำแบบจำลองของแบตเตอรี่ที่มีประโยชน์เข้าใกล้สิ่งที่ทำได้ในการทดลองความได้เปรียบในการซ้อนทับผลลัพธ์ในเชิงบวกเกี่ยวกับไมโครมาเซอร์ได้รับการสนับสนุนโดยการศึกษาที่เกี่ยวข้องโดยกลุ่มจากมหาวิทยาลัยเจนีวา ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ 

กลุ่มนี้นำ 

แสดงให้เห็นว่า ตัวเดียวสามารถมีข้อได้เปรียบเหนืออุปกรณ์แบบดั้งเดิมในด้านพลังงานการชาร์จหากอะตอมมาถึงโพรงในการซ้อนทับควอนตัม ก่อนหน้านี้ เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าพลังงานการชาร์จสามารถปรับปรุงให้ดีขึ้นกว่าระบบแบบดั้งเดิมได้โดยการรวมแบตเตอรี่ควอนตัมจำนวนมาก

กล่าวว่าจำเป็นต้องมีการทำงานเพิ่มเติมเพื่อทำความเข้าใจวิธีรวมไมโครมาสเซอร์แต่ละตัวเข้าด้วยกันและปรับประสิทธิภาพให้เหมาะสมเมื่อขยายขนาดระบบ “สำหรับแบตเตอรี่อื่นๆ เราพบว่าพลังการชาร์จดีขึ้นด้วยการชาร์จแบตเตอรี่พร้อมกันมากขึ้น” เขากล่าว “เราต้องการทราบว่าไมโครมาเซอร์มีคุณสมบัตินี้

หรือไม่”เพื่อทำให้แบบจำลองมีความสมจริงมากขึ้น ทีมงานจึงสนใจว่าจะเกิดอะไรขึ้นเมื่อโพรงไม่สมบูรณ์ ซึ่งหมายความว่าพลังงานบางส่วนจะสูญเสียไป หากแบตเตอรี่ทำงานได้ดีภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ การรักษาคุณสมบัติที่เห็นอยู่แล้วในงานนี้จะเปิดประตูสู่ความร่วมมือในการทดลองที่อาจเกิดขึ้น 

ค่อนข้างเร็วและราคาถูกในช่วงที่เกิดโรคระบาดทั่วโลก “เราน่าจะประสบความสำเร็จมากกว่านี้”การก่อสร้างขั้นต้นจะต้องมีโรงงานในอวกาศที่เปิดตลอด 24 ชั่วโมงทุกวัน โดยมีสายการประกอบเหมือนกับโรงงานผลิตรถยนต์บนโลกการพุ่งของดวงจันทร์อย่างน่าทึ่งได้อย่างละเอียดอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน

เช่น การบำบัดด้วยความร้อนจากแสงและโฟโตไดนามิก เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของพวกเขา เนื่องจากพวกเขาประสบปัญหาจากการทะลุทะลวงของแสงที่จำกัด”  กล่าวรวมถึงกับนักฟิสิกส์คนอื่นๆ ในอิตาลีหรือกลุ่มในเจนีวาโดยใช้การพัวพันด้วยควอนตัม

มองโลกในแง่ดีเกี่ยวกับโอกาสของพลังงานแสงอาทิตย์จากอวกาศ ในขณะที่นิวเคลียร์ฟิวชันนั้น เขาอ้างว่า “กำลังเผชิญกับปัญหาพื้นฐานทางฟิสิกส์” พลังงานแสงอาทิตย์จากอวกาศ  และการถ่ายโอนพลังงานแบบไร้สาย เป็นเพียง “การวิ่งขึ้นเมื่อเทียบกับเงินดอลลาร์” “[เป็น] พลังงานหมุนเวียนที่เป็นมิตร

ต่อสิ่งแวดล้อมรูปแบบเดียวที่มีศักยภาพในการให้พลังงานไฟฟ้าพื้นฐานอย่างต่อเนื่อง” กล่าว “หากไม่มีความก้าวหน้าทางเทคนิค [ใน] นิวเคลียร์ฟิวชันที่มีการควบคุม ดูเหมือนว่ามีความเป็นไปได้สูงที่มนุษยชาติจะใช้ประโยชน์จากพลังงานแสงอาทิตย์ในอวกาศสำหรับความต้องการพลังงานในอนาคต”

อย่างไรก็ตาม คำเตือนดังกล่าวมาจากวิศวกรอวกาศแห่งมหาวิทยาลัย  ในสหราชอาณาจักร ซึ่งยอมรับว่า “ขนาดที่แท้จริง” ของระบบอวกาศที่นำเสนอนั้น “เหลือเชื่อทีเดียว” เธอเชื่อว่าการก่อสร้างเบื้องต้นอาจต้องการ “โรงงานที่เปิดตลอด 24 ชั่วโมงในอวกาศ โดยมีสายการประกอบเหมือนโรงงานผลิตรถยนต์บนโลก” โดยอาจใช้หุ่นยนต์อัตโนมัติ สำหรับการดูแลสิ่งอำนวยความสะดวก 

Credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน