量子引擎,是幻想還是現實?科學家為你解惑

2020-10-06 王者趣談

就像幻想文學中的蒸汽朋克概念一樣,一些物理學家也試圖將量子物理、信息理論和熱力學這三大領域結合起來,創造出「量子引擎」這樣具有科幻色彩的新技術。

21世紀人類的發展似乎到了一個瓶頸期,很難有更大的進步,特別是動力發展這一塊,人類依然無法衝出太陽系,歸根結底就是我們的動力發展緩慢,難以使飛船達到第二宇宙速度,從而飛出太陽系。

2018年科學家在量子力學的理論方面取得了不小的成績,繼而開始用實驗來證明量子力學多個領域的價值。其中之一就是量子熱機。

量子熱機基本特性之一是工作流體內部狀態具有相干疊加的能力,這種能力可以使量子熱機產生比任何等效經典熱機更多的功率,研究人員重複實驗10萬次,並通過實驗觀察,最終驗證量子引擎」比傳統發動機更高效!

其實關於量子的理解並不難,首先提出這個概念是為人類服務的,其次量子是微小的,是科學家探究微觀世界所用的,也是用來解釋一些之前科學無法解釋的現象。而我們這裡提出的量子引擎就是把微觀的能量集合起來才生更大的動力。

量子引擎是美國德克薩斯州A&M大學的物理學家斯卡利提出一個創新想法。量子發動機,利用一個量子加力燃燒室,將尾氣中的熱量轉化為雷射,從而給汽車發動機提供更高效的動力。

據英國《自然》雜誌報導,斯卡利目前正試圖研製一個真正的「量子引擎「,以驗證其理論的可行性。斯卡利打算在汽車尾氣排氣管上增加一個光激射器和一 個微波激射器,他說,一旦尾氣中的高能量分子的數目異常增多時,兩個激射器就會產生輻射,形成雷射。

量子引擎是基於普通四衝程內燃機的循環原理提出這一理論的。普通四衝程內燃機的活動活塞可將燃料吸進氣缸然後壓縮點火,燃料受熱膨脹後推動活塞向外,產生的熱量隨廢氣一併排出。

如果量子引擎提供的動力可以更足的話,那下一步完全可以 用在火箭上,從而實現人類衝出太陽系的夢想,小夥伴們覺得量子引擎真的可以為人類帶來一次動力的變革嗎?

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