• В Беларуси
  • Наука
  • Интернет и связь
  • Гаджеты
  • Игры
  • Оружие
  • Архив новостей
    ПНВТСРЧТПТСБВС
  1. «Деревня умирает! Здесь живут 4 человека — и все». История Анатолия, который работает в автолавке
  2. Родители не пускали дочь на учебу из-за ковида — и ее отчислили. Колледж: все законно
  3. Беларусбанк начал выдавать потребительские кредиты. Какую сумму дадут при зарплате в 1000 рублей
  4. Светлана Тихановская прокомментировала видео СК по ее делу
  5. «Утром ломились в подъезд». Что известно о массовых задержаниях блогеров и админов телеграм-чатов в Минске
  6. Приговор по делу о «ноль промилле»: полгода колонии журналистке TUT.BY и два года с отсрочкой врачу
  7. «Пары начинались в 3 утра». Белорусы, которые учатся в Китае, не могут вернуться в вуз
  8. В Витебске увольняют Владимира Мартова — реаниматолога, который первым в Беларуси честно говорил о ковиде
  9. «Радуюсь „мягкому“ приговору для невиновных людей». Известные белорусы — о приговоре врачу и журналисту
  10. Лукашенко рассказал о подробностях переговоров с Путиным
  11. Как Беларусь зарабатывает на реэкспорте цветов в Россию
  12. Какой будет погода весной и стоит ли прятать теплые пуховики в марте
  13. «Предложили снять, я отказался». Житель «Пирса» повесил на балконе БЧБ-флаг, а его авто забрал эвакуатор
  14. Жуткое ДТП в Волковысском районе: погибли три человека, в том числе новорожденный ребенок
  15. Суд за надпись «3%» и пять лет колонии за «изготовление ежей». Что происходит в Беларуси 3 марта
  16. Перенес жуткое сотрясение, но вернулся и выиграл два Кубка Стэнли. Хоккеист, которым восхищается весь мир
  17. «В детстве комплексовала и боялась, что нет будущего». Глухой автоинструктор — о жизни и работе
  18. Протестировали, как работает оплата проезда в метро по лицу, и рассказываем, что из этого вышло
  19. Виктор Лукашенко получил звание генерал-майора запаса. Предыдущее его известное звание — капитан
  20. Вот почему он стоит больше 100 тысяч евро. В Минск привезли первый Mercedes S-класса нового поколения
  21. Кризис и волны релокейта не помеха? Резидент ПВТ пошел развивать технологические проекты в регионах
  22. Для водителя, который прокатил на капоте гаишника, запросили 11 лет колонии усиленного режима
  23. Кирилл Рудый — о жизни после госслужбы и проектах с Китаем. «Cперва кажется, ничего нельзя, а оказывается — все можно»
  24. Был боссом Дудя, построил крутой бизнес в России, а сейчас помогает пострадавшим за позицию в Беларуси
  25. Нет ни документов, ни авто. В правительстве объяснили, как снять с учета такую машину, чтобы не платить налог
  26. Все магазины Bigzz и «Копилка» не работают. Компания ушла в ликвидацию
  27. «За полтора месяца мое душевное рвение ушло в минус». Минчанка продала квартиру и купила синагогу
  28. Двухлетний ребенок полгода не видел папу. Посмотрите, как сын встречает политзаключенного
  29. «Малышке был месяц, они ее очень ждали». Что известно о троих погибших в страшной аварии под Волковыском
  30. На продукты рванули цены. Где сейчас выгоднее закупаться — на рынках, в гипермаркетах, дискаунтерах?


Физики из Университета Штутгарта разработали самый маленький двигатель Стирлинга в мире. В обычном тепловом двигателе газ расширяется и сжимается при перепаде температур, приводя в движение поршень в цилиндре. Немецким физикам удалось создать аналогичную систему на основе микроскопического пластикового шарика, размещенного в фокусе лазерного луча.

Обычно технология, которая хорошо работает в крупных установках, сталкивается с неожиданными проблемам при изготовлении ее микроскопической копии. Это связано с тем, что в макро- и микромире действуют различные физические законы. Однако некоторые физические процессы удивительно похожи в больших и малых масштабах.
Так произошло и с разработкой немецких ученых: они собрали микроскопический двигатель Стирлинга, и он заработал. На самом деле ученые сомневались, что микродвигатель заработает, поскольку движение микроскопических деталей могло нарушиться процессами, которые не имеют значения в макромире. Более того, законы микромира с большой вероятностью делали работу микроскопической копии двигателя Стирлинга невозможной.

Микроскопический двигатель Стирлинга доказывает возможность копирования больших машин в микромасштабе


Свой тепловой двигатель Роберт Стирлинг изобрел почти 200 лет назад. Двигатель имеет простую конструкцию: цилиндр, наполненный газом, периодически нагревается и охлаждается, в результате газ расширяется/сжимается и приводит в движение поршень.

Немецкие физики успешно уменьшили размер основных частей теплового двигателя до размера в несколько микрометров, а затем собрали из этих деталей работающий двигатель.

Рабочее тело микродвигателя состоит не из молекул газа, а из крошечного пластикового шарика диаметром 3 микрометра, плавающего в воде. Шарик в 10 тыс. раз больше атомов, благодаря этому исследователи могут наблюдать его движения в микроскоп.

В микроскопическом двигателе поршень заменили сфокусированным лазерным лучом, интенсивность которого периодически меняется. Лазерный луч ограничивает движение шарика в процессе нагрева всей системы, выполняя роль компрессии в обычном двигателе Стирлинга.

Пока у микродвигателя масса недостатков. В частности, иногда он вырабатывает столько же механической энергии, сколько и хаотичное движение молекул воды в процессе нагревания. Из-за этого обмена энергией шарика с окружающей средой (водой) двигатель часто "глохнет". В макромасштабных двигателях, работающих с энергией на приблизительно 20 порядков большей, эти столкновения мельчайших частиц не имеют значения.

Поэтому пока практическое применение микроскопического двигателя Стирлинга не предвидится, однако эксперименты немецких физиков дают понимание энергетического баланса теплового двигателя микроскопических размеров. В будущем это может помочь создать эффективные и мощные энергоустановки для микромашин. 
-20%
-50%
-25%
-10%
-40%
0072641