Home » Știință » Cercetătorii au încălcat o lege a fizicii pentru a creşte eficienţa energetică într-un experiment care promite o revoluţie în domeniul electronicelor

Cercetătorii au încălcat o lege a fizicii pentru a creşte eficienţa energetică într-un experiment care promite o revoluţie în domeniul electronicelor

Cercetătorii au încălcat o lege a fizicii pentru a creşte eficienţa energetică într-un experiment care promite o revoluţie în domeniul electronicelor
Publicat: 25.11.2018
O echipă de cercetători condusă de un savant de la University of Sussex a dat peste cap o lege a fizicii veche de 156 de ani într-un studiu care ar putea duce la o încărcare mai eficientă a bateriilor de automobil şi de telefoane mobile.

Jordi Prat-Camps, cercetător la University of Sussex, a demonstrat pentru prima dată că o cuplare a două elemente magnetice poate fi extrem de asimetrică. Lucrând cu colegi de la Austrian Academy of Sciences şi University of Innsbruck, noua cercetare încalcă o lege cunoscută a fizicii prin demonstrarea că este posibilă conectarea unui magnet la altul fără să fie nevoie de conexiune în direcţia opusă, scrie Phys.

Descoperirile vin contrar ideii cuplării magnetice aşa cum este prezentată de 4 ecuaţii Maxwell datând din secolul al XIX-lea.

„Am creat primul dispozitiv care se comportă ca o diodă pentru câmpurile magnetice. Diodele electrice sunt atât de cruciale că nicio tehnologie electronică precum microcipurile, computerele sau telefoanele mobile nu ar fi existat fără ele. Crearea unei astfel de diode deschide multe posibilităţi pentru alţi savanţi şi tehnicieni pentru explorare ştiinţifică. Mulţumită descoperirii noastre credem că poate fi posibilă îmbunătăţirea tehnologiilor de transfer wireless de energie care ar îmbunătăţi eficienţa încărcării telefoanelor, laptopurilor şi chiar a maşinilor”, a precizat Prat-Camps.

Studiu unic, conform cercetătorilor

După mai multe eşecuri de a rupe reciprocitatea magnetică, echipa a decis să încerce un conductor electric în mişcare. Prin rezolvarea analitică a ecuaţiilor Maxwell, cercetătorii au demonstrat că nu doar reciprocitatea poate fi înfrântă, ci şi cuplarea se poate face asimetric, unde cuplarea de la A la B ar fi diferită de 0, dar de la B la A ar fi 0. Arătând că această cuplare poate fi total unidirecţională în mod teoretic, echipa a dus ideea în laborator pentru a confirma descoperirea.

„Cuplarea magnetică între magneţi sau circuite este ceva foarte bine ştiut. Cunoaşterea provine de la studiile lui Faraday şi Maxwell şi este asociată strâns cu cele 4 ecuaţii Maxwell care descriu tot fenomenul electromagnetic. O majoritate vastă a tehnologiilor de astăzi au la bază cuplarea magnetică, precum motoarele, transformatoarele, antene de frecvenţă redusă şi dispozitivele de transfer wireless de energie. Din ceea ce ştim, nimeni înaintea noastră nu s-a gândit dacă această simetrie poate fi depăşită şi în ce măsură”, a adăugat Prat-Camps.

Cercetătorii sunt încrezători că descoperirea va avea implicaţii considerabile. Tehnologia care se bazează pe transferul de energie magnetic include o mare parte din dispozitivele electronice utilizate frecvent, precum telefoanele mobile sau laptopuri. „Dacă cuplarea între bobine este simetrică, o parte din energie se poate deplasa în direcţia opusă, ceea ce poate reduce semnificativ eficienţa transferului. Prin utilizarea unei diode magnetice pentru oprirea acestui flux, eficienţa transferului poate fi îmbunătăţită”, au precizat fizicienii Oriol Romero-Isart şi Gerhard Kirchmair, de la Innsbruck University.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

A fost creat combustibilul lichid ce poate stoca energia solară timp de 18 ani

Un fenomen misterios al câmpului magnetic terestru a putut fi observat pentru prima dată

Astronomii au descoperit cel mai mare câmp magnetic din Univers

Un nou material din care pot fi realizate circuitele poate revoluţiona industria electronicii

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
De ce psihologii nu recomandă sfaturile despre sănătate mintală de la chatboți?
De ce psihologii nu recomandă sfaturile despre sănătate mintală de la chatboți?
O mică insulă din Fiji riscă să fie înghițită de ocean, dar oamenii refuză să-și abandoneze locuințele
O mică insulă din Fiji riscă să fie înghițită de ocean, dar oamenii refuză să-și abandoneze locuințele
Mănânci târziu seara? Un studiu pe aproape 200.000 de persoane arată ce risc poate exista pentru ficat
Mănânci târziu seara? Un studiu pe aproape 200.000 de persoane arată ce risc poate exista pentru ficat
Un naufragiu vechi de 4.500 de ani ar putea rescrie istoria navigației. Descoperirea făcută în largul Turciei
Un naufragiu vechi de 4.500 de ani ar putea rescrie istoria navigației. Descoperirea făcută în largul Turciei
Exercițiul simplu care poate reduce tensiunea arterială. Ce se întâmplă dacă îl faci doar o dată pe săptămână?
Exercițiul simplu care poate reduce tensiunea arterială. Ce se întâmplă dacă îl faci doar o dată pe săptămână?
Cancerul pancreatic, depistat înainte să fie vizibil la tomografie. Ce aduce nou inteligența artificială
Cancerul pancreatic, depistat înainte să fie vizibil la tomografie. Ce aduce nou inteligența artificială
Au găsit arheologii dovezi că Ulise a existat? Inscripțiile vechi de peste 2.000 de ani care au schimbat istoria insulei Itaca (P)
Au găsit arheologii dovezi că Ulise a existat? Inscripțiile vechi de peste 2.000 de ani care au schimbat istoria insulei ...
Două voci, o singură patrie și un vis frânt prea devreme – Ion și Doina Aldea-Teodorovici, martirii cântecului românesc
Două voci, o singură patrie și un vis frânt prea devreme – Ion și Doina Aldea-Teodorovici, martirii cântecului ...
Ciorile iau decizii de două ori mai repede decât oamenii și maimuțele, arată un experiment
Ciorile iau decizii de două ori mai repede decât oamenii și maimuțele, arată un experiment
Cele două episoade mai puțin cunoscute care au grăbit căderea lui Alexandru Ioan Cuza
Cele două episoade mai puțin cunoscute care au grăbit căderea lui Alexandru Ioan Cuza
Iedera, una dintre cele mai vizitate plante de insectele polenizatoare
Iedera, una dintre cele mai vizitate plante de insectele polenizatoare
Dieta mediteraneană ne poate proteja inima și creierul, indică un nou studiu
Dieta mediteraneană ne poate proteja inima și creierul, indică un nou studiu
Romanii au creat sticlă care își schimbă culoarea acum 1.600 de ani, iar oamenii de știință au descifrat rețeta
Romanii au creat sticlă care își schimbă culoarea acum 1.600 de ani, iar oamenii de știință au descifrat rețeta
De ce partea dreaptă a creierului controlează partea stângă a corpului și invers?
De ce partea dreaptă a creierului controlează partea stângă a corpului și invers?
Ascensiunea Reich-ului și drumul spre Primul Război Mondial
Ascensiunea Reich-ului și drumul spre Primul Război Mondial
Fizicienii au reușit să miște un obiect vizibil folosind o forță cuantică. De ce este important experimentul din Japonia?
Fizicienii au reușit să miște un obiect vizibil folosind o forță cuantică. De ce este important experimentul din Japonia?
Cel mai dificil rally-raid din lume revine în Africa după aproape 20 de ani
Cel mai dificil rally-raid din lume revine în Africa după aproape 20 de ani
Kim Jong Un a cerut Armatei „superioritate absolută” în războiul cu drone
Kim Jong Un a cerut Armatei „superioritate absolută” în războiul cu drone