Новое слово в батарейках: квант, помноженный на цифру

Плазменные телеприемники хорошо известны в качестве поглотителей значительных объемов электроэнергии.

Однако разрабатываемая учеными новая технология, как сообщает научно-популярная программа австралийского телевидения ABC, способна, по мнению исследователей, превратить этих "пожирателей" энергии в – хранителей.

Проблемой создания "цифровой квантовой батарейки", как называется целевой объект прилагаемых усилий, занимается группа ученых в университете Иллинойса. О своей работе физики информируют в специализированном издании Complexity.

Свои изыскания ученые направляют на попытки удались газ из мельчайших трубок, которые собственно обеспечивают изображение высокого качества в плазменных телевизорах, заменив его электрическим полем.

Если опыты увенчаются успехом, то, как рассчитывают исследователи, у них из-под рук выйдет новый вид устройства по сохранению энергии, которое не только сможет удерживать электричество, но и сохранять компьютерную информацию, причем в объемах, гораздо более масштабных, чем это позволяет любая из существующих в настоящее время технологий.

Как говорит ассоциированный профессор иллинойского университета Альфред Хаблер, один из разработчиков новшества, понятие "квантовый" в "цифровой квантовой батарейке" происходит из уникальных физических свойств, которые наблюдаются на крайне малом, или квантовом, уровне.

Как известно, в плазменных телевизионных приемниках наблюдается следующее явление:  отрицательно заряженные электроны концентрируются положительно заряженных протонов внутри атома, благодаря чему создается чрезвычайно сильное электрическое поле.

Профессор Хаблер и его коллеги намерены использовать тот же самый эффект для сохранения электрических полей, но в более крупных масштабах, используя те же самые микроскопические трубки, которые обычно удерживают ионизированный газ в плазменных телевизорах.

По расчетам разработчиков, они могли бы создать устройство, способное аккумулировать вдвое больше энергии по сравнению с обычными электрическими батарейками.

Их задумки идут даже дальше этой цели.

Внедрив еще более крепкие и меньшие по размерам нанотрубки, ученые задумывают создать "цифровую квантовую батарейку", которая могла бы удерживать объем энергии, десятикратно превышающий тот, что содержится в керосине.

Дело в том, что наиболее эффективный способ хранения энергии заключается в связях, существующих между атомами.

Именно это свойство превращает керосин и бензин в эффективные средства в качестве топлива.

Миллиарды устройств с шагом в пять нанометров, собранные вместе, как полагают ученые, смогут обеспечить работу большинства коммерческих электронных приборов, которым требуется напряжение в 15 вольт.

Параллельно подобные нанотрубки будут способны нести информацию – 0 или 1, в зависимости от заряда электрического поля.

Отсюда происходит понятие "цифровой" в создаваемой батарейке.

 Впрочем, другие ученые высказываются осторожно относительно будущего подобных "цифровых квантовых батареек", полагая, что по мере движения к их созданию предстоит преодолеть множество препятствий.

Главное из них заключается в недостаточной крепости существующих материалов.

Трудность состоит в том, что нанотрубки окажутся под воздействием чрезвычайно мощных электрических полей.

Если же они не смогут выдержать возникающего давления, вся концепция "цифровой квантовой батарейки" может в буквальном смысле слова не выдержать напряжения и "развалиться".