luckyea77 (luckyea77) wrote,
luckyea77
luckyea77

Разработана технология превращения ИК-излучения Земли в электричество



Исследователи из Научно-технологического университета им. короля Абдаллы (Саудовская Аравия) предложили технологию сбора излишков тепла, вырабатываемого Землей в виде высокочастотных электромагнитных волн, и их трансформацию в электрический заряд при помощи квантового туннелирования.

Тепло, которое получает Земля от солнечных лучей, нагревает поверхность суши, океанов и атмосферу, а ее излишки в виде инфракрасного излучения тратятся впустую. Между тем, по оценкам экспертов, речь идет о миллионах гигаватт ежесекундно. Поскольку инфракрасные волны короткие, для того чтобы их поймать, требуются крошечные антенны. В их разработке как раз может помочь квантовое туннелирование.

«В мире не существует коммерчески доступных диодов, которые могли бы работать на таких высоких частотах, — говорит ведущий исследователь Атиф Шамим. — Вот почему мы обратились к квантовому туннелированию». Туннельный эффект — хорошо изученный феномен в квантовой физике, когда частица способна преодолеть барьер при том, что ее энергии на это не хватает. В классической физике этот эффект невозможен, как не может, например, мяч закатиться на холм без хорошего пинка. В квантовой физике мяч может подняться на холм благодаря соотношению неопределенностей. В случае наноантенны туннельный эффект позволяет электронам двигаться сквозь небольшой барьер, некое туннельное устройство вроде диода металл-диэлектрик-металл (МДМ-прибор), превращая инфракрасные волны в ток.

Ученые смогли создать антенну в форме галстука-бабочки, зажав тонкий слой диэлектрика между двумя металлическими «крыльями» из золота и титана. Такое устройство способно генерировать мощные электрические поля, которые необходимы для квантового туннелирования. Во время испытаний оно успешно улавливало ИК-излучение при нулевом приложенном напряжении, то есть включалось только при необходимости, сообщает Science Alert.

«Это только начало — проверка концепции», — говорит Шамим. Но со временем эта технология может принести ощутимую пользу. «Мы могли бы соединить миллионы таких устройств, чтобы увеличить объемы выработки электроэнергии», — добавляет он.

Tags: электроэнергия
Subscribe

Posts from This Journal “электроэнергия” Tag

promo luckyea77 june 21, 2015 20:04 26
Buy for 10 tokens
В этой записи я буду давать ссылки на посты с лекциями и уроками в этом блоге: Учебные материалы и тесты: Дистанционное образование Правила дорожного движения 11 ресурсов для бесплатного образования Сайты для обучения программированию Игры, в которых нужно писать код: Grid Garden, Elevator…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 1 comment