به گزارش ثریا - برای سال‌ها مفهوم باتری کوانتومی که از اصول مکانیک کوانتوم برای ذخیره انرژی استفاده می‌کند، عمدتا به دلیل پیچیدگی‌ها و عدم پیش‌بینی‌پذیری فناوری کوانتومی صرفاً یک نظریه باقی مانده بود.
به نقل از نیواطلس، در یک پیشرفت مهم در این حوزه، گروهی از پژوهشگران شامل دانشمندانی از آژانس فضایی استرالیا، سازمان تحقیقات علمی و صنعتی مشترک‌المنافع، موسسه فناوری سلطنتی ملبورن و دانشگاه ملبورن موفق شدند اولین نمونه اولیه باتری کوانتومی جهان را که به صورت بی‌سیم و با لیزر شارژ می‌شود، بسازند.
این نمونه اولیه که هنوز فاصله زیادی تا عملی شدن دارد، در فمتوثانیه‌ها شارژ شد و انرژی را برای نانوثانیه‌ها ذخیره کرد. به بیان فنی، باتری یک میلیون برابر طولانی‌تر از مدت زمان شارژ خود دوام آورد. برای مقایسه، این مانند این است که تلفن همراه شما در عرض ۳۰ دقیقه به طور کامل شارژ شود و شارژ آن بیش از ۱۰۰ سال دوام بیاورد. مثال دیگر این است که یک باتری ۱۱ روز کار کند و در یک ثانیه شارژ شود.
دکتر جیمز کوآچ از سازمان تحقیقات علمی و صنعتی مشترک‌المنافع و پژوهشگر اصلی این مطالعه، می‌گوید: این اولین نمونه اولیه‌ای است که یک چرخه کامل باتری را انجام می‌دهد. به عبارتی، شما آن را شارژ می‌کنید، انرژی را ذخیره می‌کنید و می‌توانید تخلیه کنید.
با این حال، مهم است که بدانیم این فناوری هنوز در ابتدایی‌ترین مرحله خود قرار دارد. نمونه فعلی تنها ظرفیت چند میلیارد الکترون‌ولت را دارد که به سختی برای تأمین انرژی چیزی کافی است. شاید این عدد بزرگ به نظر برسد، اما پنج میلیارد الکترون‌ولت تقریباً یک دویست‌هزارم انرژی یک پشه در حال پرواز است.
با وجود این، این موفقیت اثبات خوبی است که مفهوم باتری کوانتومی کار می‌کند و یک پیشرفت مهم برای آینده ذخیره‌سازی انرژی کوانتومی به شمار می‌رود.
دکتر کوآچ می‌گوید: این پژوهش و نمونه اولیه، پتانسیل هیجان‌انگیز باتری‌های کوانتومی برای شارژ سریع و ذخیره انرژی در دمای محیط را تأیید می‌کند و زمینه را برای راهکارهای انرژی نسل بعدی آماده می‌سازد.
برخلاف باتری‌های معمولی که عمدتا به واکنش‌های شیمیایی متکی هستند، باتری‌های کوانتومی از ویژگی‌های منحصر به فرد مکانیک کوانتومی مانند برهم‌نهی (superposition) و درهم‌تنیدگی (entanglement) استفاده می‌کنند.
برای ذهن‌های ناآشنا، فناوری کوانتومی ممکن است گیج‌کننده و عجیب به نظر برسد. همانند دیگر فناوری‌های کوانتومی، نمونه اولیه پژوهشگران برخی ویژگی‌های «عجیب» را نیز نشان داد. در باتری‌های استاندارد، اندازه باتری مستقیماً با زمان شارژ نسبت دارد؛ باتری‌های کوچک گوشی در چند ساعت شارژ می‌شوند، در حالی که نمونه‌های بزرگ‌تر خودروهای برقی باید شب تا صبح شارژ شوند. اما باتری‌های کوانتومی دقیقا برعکس عمل می‌کنند.
کوآچ توضیح می‌دهد: باتری‌های کوانتومی این ویژگی عجیب را دارند که هرچه بزرگ‌تر باشند، زمان شارژ کوتاه‌تری دارند. این به دلیل ویژگی‌ای به نام اثرات جمعی است که در آن سلول‌های کوانتومی وقتی تعداد بیشتری از آن‌ها درگیر است، سریع‌تر شارژ می‌شوند.
بدون اغراق، پتانسیل این پژوهش فوق‌العاده است. باتری‌های کوانتومی کاملاً عملی ممکن است روزی رایانه‌های کوانتومی یا دستگاه‌های الکترونیکی کوچک معمولی را تأمین نیرو کنند. تصور کنید که بتوانید تلفن همراه خود را در چشم به هم زدنی شارژ کنید.
پژوهشگران سناریوهایی را تصور می‌کنند که در آن یک پهپاد با لیزر در حین پرواز شارژ شود. آن‌ها همچنین معتقدند که این فناوری می‌تواند «صنعت خودروهای برقی را متحول کند»؛ به این معنا که شارژ خودروهای برقی بسیار سریع‌تر از سوخت‌گیری با بنزین خواهد بود. دکتر کوآچ مثال‌هایی مشابه پهپاد می‌آورد، جایی که خودرو نیازی به توقف نخواهد داشت.
با این حال، در حال حاضر، همه این‌ها پتانسیل دوردست است. بیشتر احتمال دارد که سیستم‌های ذخیره انرژی کوانتومی رایانه‌های کوانتومی را تأمین نیرو کنند. پژوهشگران نیز بر این موضوع توافق دارند.
دکتر کوآچ می‌گوید: با وجود اینکه هنوز کارهای زیادی در پژوهش باتری کوانتومی باقی مانده، ما یک گام مهم به سوی تحقق این امکان برداشته‌ایم. گام بعدی برای باتری‌های کوانتومی در حال حاضر، افزایش زمان ذخیره انرژی است. اگر بتوانیم این مانع را برطرف کنیم، کمی به باتری‌های کوانتومی تجاری نزدیک‌تر خواهیم شد.
منبع : باتری
فراخوان بورس ویژه هنگ‌کنگ برای دانشجویان دکتری منتشر شد
نحوه انتخاب رشته‌های بدون آزمون در کنکور ۱۴۰۵ اعلام شد
سامانه راهنمای انتخاب رشته مجازی کنکور ۱۴۰۵ در دسترس قرار گرفت
تعیین تکلیف بدهی وام‌های دانشجویی پس از پایان سنوات مجاز تحصیلی
آیت‌الله رشاد: خروج آمریکا از عراق باید برای مسئولان درس عبرت باشد
خاموشی: وقت عبور از برنامه‌محوری به اثرمحوری در فعالیت‌های فرهنگی است
واکاوی اندیشه امام شهید در باب امت واحده
ارائه مقالاتی از کشورهای مختلف در نشست اربعین، گفتمان مقاومت
جنگ‌ها و تحولات اخیر به کتاب‌های درسی نهم و یازدهم رسید
خانه فرهنگ در خوابگاه‌های دانشگاه فرهنگیان راه‌اندازی می‌شود
بازگشت معتمدآریا و یک یادآوری درباره حفظ حرمت سرزمین مادری
چه خبر از گیشه سینماها؟ فروش سینماها رو به افزایش است
فیلم نماینده ایران در اسکار انتخاب شد
سمپوزیوم راهکارهای قرآنی برای حل مشکلات تمدن معاصر
الگوی قرآن برای حل اختلافات شدید خانوادگی چیست؟
مساجد ۳۲ استان به دنبال طراحی برنامه‌های قرآنی ویژه
بچه‌های مسجدی با حداقل امکانات، کارهای «نشد» را «شد» می‌کنند
حکمرانی فضای مجازی در پیچ تعدد نهادها؛ نمی‌توان دستوری حکمرانی کرد
وقتی امامزادگان در روزهای جنگ به کانون خدمت‌رسانی تبدیل شدند
ایرباس به فناوری «پوست کوسه» مجهز می‌شود
نوشته جالب در دانشگاه شهید بهشتی
اعتبار ردیف استخدامی ۴۶۵ نفر از فراخوان سال‌های ۱۴۰۰ تا ۱۴۰۴ تأمین شد
تمدید مهلت معرفی مشمولان پذیرفته‌شدگان آزمون دستیاری پزشکی تا ۳۰ مهر
لشکر پهپادهای زیر آبی چین رکورد زد
شرکت‌های فناوری درباره هوش مصنوعی با ترامپ چه توافقی کردند؟
اولویت‌های استادان برای سال تحصیلی پیش‌رو بررسی شد
اختصاص ۳۰ میلیارد تومان تسهیلات معاونت علمی به حوزه بازی‌های رایانه‌ای
برگزاری همایش ملی نخبگان لغو شد
تشریح جزئیات اجرای آیین‌نامه جذب استعدادهای برتر در دانشگاه فرهنگیان
سالن مطالعه دو دانشکده مهندسی دانشگاه صنعتی امیرکبیر باز طراحی شد
ثبت نام آزمون بسندگی زبان فارسی ویژه دانشجویان بین‌الملل ۱۴۰۵ آغاز شد
۳۰۰ گروه و کانال فیشینگ در سکوهای خارجی فعالیت می‌کنند
برنامه مدارس اینستاگرام گسترده تر می شود
پارک فناوری دانشگاه تهران پلتفرم سرمایه گذاری مجازی راه اندازی کرد
حجت‌الاسلام قمی: زنجیره جنایت باید با خونخواهی رهبر شهید قطع شود
رونمایی از نخستین کیوسک نذر عتبات
برگزاری چهاردهمین کنگره ملی شعر فاطمی در سه زبان؛ توجه ویژه به نوقلمان
جزئیات چهارمین «همایش ایده‌پردازان قرآنی» اعلام شد
عالمان عصر صفوی چگونه به قدرت اجتماعی رسیدند؟
اعلام برنامه دروس خارج فقه مسئله محور اساتید حوزوی
زمان ثبت درخواست دانشگاه‌ها برای ایجاد رشته‌های جدید اعلام شد
امکان تحصیل بدون آزمون مدال‌آوران بازی‌های آسیایی ناگویا فراهم شد
اجازه نمی‌دهیم کسی به پرچم ایران اهانت کند
قالیباف: یا بازار نفت احمق است یا آمریکا دروغ می‌گوید+عکس
پرچم جمهوری اسلامی، محور وحدت و نماد ایستادگی در برابر بدخواهان است
ماه کاملِ امشب از تنگهٔ هرمز+عکس
مهلت ثبت‌نام آزمون اخذ پروانه وکالت مرکز وکلای قوه قضائیه تمدید شد
سهمیه بومی آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ اعلام شد
دانشگاه شریف در مسیر توسعه برق تجدیدپذیر؛ احداث و خرید نیروگاه
مهلت مجدد ثبت‌نام در آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی ۱۴۰۵ از امروز آغاز شد
اعلام تسهیلات ویژه برای برگزیدگان المپیاد علمی دانشجویی کشوری
اعلام نتایج اولیه کنکور سراسری ۱۴۰۵ در نیمه اول مهر
رقابت داوطلبان در سی و یکمین المپیاد علمی دانشجویی کشور آغاز شد
۱۰۹۶ میلیارد ریال به حساب اعضای صندوق ذخیره فرهنگیان واریز شد
استقلال آموزش و پرورش کالپوش؛ گامی در مسیر تحقق عدالت آموزشی
داخلی‌سازی صنعت نوشت‌افزار به بیش از ۸۵ درصد رسید
معرفی بسته‌های تربیت و یادگیری ارزیابی شده ویژه کودکان برای سال تحصیلی جدید
مدارس تراز؛ سامانه‌ای برای پایش، ارزیابی و مدیریت داده‌محور مدارس
اهتمام به نماز، بخش مهمی از فرآیند تربیت دانش‌آموزان است
بازدید ۴۰۰ میلیونی سکوهای ایرانی برای رئیس جمهور ایران
آنتروپیک بازنده شکایت از پنتاگون شد
درخواست بازنگری در سقف سنی جذب اعضای هیئت علمی توسط جمعی از متقاضیان
تأکید معاون آموزشی دانشگاه شریف بر اهمیت بازگشت به آموزش حضوری
این دانشگاه‌ها از امروز آموزش حضوری را آغاز کردند
ضرورت هماهنگی در سیاست‌گذاری فضای مجازی؛ اولویت حل مسائل اصلی مردم است
یک پژوهش جدید نشان می‌دهد: مریخ آب گرم داشت!
فرصت جدید ثبت نام آزمون پذیرش پزشکی از لیسانس ۱۴۰۵ فراهم شد
گوگل هوش مصنوعی را به فضا می‌برد
تیک تاک ۱۲.۷ میلیون پوند جریمه می‌دهد
مهلت مجدد ثبت‌نام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از امروز آغاز شد
بانویی که هجرتش آغاز یک تمدن شد
تاکید رهبر شهید بر عمومی کردن فلسفه؛تولید علم دینی بدون مبنا ممکن نیست
واکاوی مفهومی مؤلفه‌ها و حدود مقوله سوءرفتار علیه زنان
دین در جهان شبکه‌ها؛ چرا شیوه گفت‌وگو با نسل جدید باید تغییر کند؟
سیاستمداران بدون حکمت عملگرایان بی مبنا هستند
روایت رسانه‌های جهان از یک روز متفاوت در تهران
آغاز ثبت‌نام ترم پاییز دوره‌های آموزش قرآن دارالتحفیظ
توجه بازدیدکنندگان نمایشگاه کتاب ابوظبی به مصحف ۱۳۰ ساله مینیاتوری
نوجوان ایرانی، جهانی که آن را نمی‌شناسیم
چرا ما انتقادپذیر نیستیم؟
سامانه راهنمای انتخاب رشته مجازی کنکور ۱۴۰۵ در دسترس قرار گرفت
تمدید مهلت معرفی مشمولان پذیرفته‌شدگان آزمون دستیاری پزشکی تا ۳۰ مهر
نحوه انتخاب رشته‌های بدون آزمون در کنکور ۱۴۰۵ اعلام شد
اولویت‌های استادان برای سال تحصیلی پیش‌رو بررسی شد
اعتبار ردیف استخدامی ۴۶۵ نفر از فراخوان سال‌های ۱۴۰۰ تا ۱۴۰۴ تأمین شد
حکمرانی فضای مجازی در پیچ تعدد نهادها؛ نمی‌توان دستوری حکمرانی کرد
فیلم نماینده ایران در اسکار انتخاب شد
جنگ‌ها و تحولات اخیر به کتاب‌های درسی نهم و یازدهم رسید
سمپوزیوم راهکارهای قرآنی برای حل مشکلات تمدن معاصر
ایرباس به فناوری «پوست کوسه» مجهز می‌شود
الگوی قرآن برای حل اختلافات شدید خانوادگی چیست؟
تشریح جزئیات اجرای آیین‌نامه جذب استعدادهای برتر در دانشگاه فرهنگیان
وقتی امامزادگان در روزهای جنگ به کانون خدمت‌رسانی تبدیل شدند
بازگشت معتمدآریا و یک یادآوری درباره حفظ حرمت سرزمین مادری
برگزاری همایش ملی نخبگان لغو شد
چه خبر از گیشه سینماها؟ فروش سینماها رو به افزایش است
خانه فرهنگ در خوابگاه‌های دانشگاه فرهنگیان راه‌اندازی می‌شود
اختصاص ۳۰ میلیارد تومان تسهیلات معاونت علمی به حوزه بازی‌های رایانه‌ای
مساجد ۳۲ استان به دنبال طراحی برنامه‌های قرآنی ویژه
ثبت نام آزمون بسندگی زبان فارسی ویژه دانشجویان بین‌الملل ۱۴۰۵ آغاز شد
لشکر پهپادهای زیر آبی چین رکورد زد
شرکت‌های فناوری درباره هوش مصنوعی با ترامپ چه توافقی کردند؟
پارک فناوری دانشگاه تهران پلتفرم سرمایه گذاری مجازی راه اندازی کرد
بچه‌های مسجدی با حداقل امکانات، کارهای «نشد» را «شد» می‌کنند
تعیین تکلیف بدهی وام‌های دانشجویی پس از پایان سنوات مجاز تحصیلی
سالن مطالعه دو دانشکده مهندسی دانشگاه صنعتی امیرکبیر باز طراحی شد
۳۰۰ گروه و کانال فیشینگ در سکوهای خارجی فعالیت می‌کنند
نوشته جالب در دانشگاه شهید بهشتی
رونمایی از نخستین کیوسک نذر عتبات
برنامه مدارس اینستاگرام گسترده تر می شود
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.