世界上最小的马达

的一个研究小组已经开发出分子马达只由16个原子和旋转的可靠的一个方向。它可以让能量收集在原子水平。电机的特点是，它在经典运动和量子隧道之间的边界准确移动 - 和揭示了令人费解的现象在量子领域的研究人员。

原则上，一个分子机器功能类似的方式其在宏观世界同行：它的能量转换成定向运动。这种分子马达也存在于自然界中，例如在肌球蛋白的形式。肌球蛋白是打在肌肉的收缩和细胞之间的其他分子的运输活的生物体中起重要作用的动力蛋白。

能量收集纳米级

像大型电动机中，16原子电动机由一个定子和一个转子，即一个固定和一个移动部分的。在定子的表面上的转子旋转时（见图）。它可以在六个不同的位置。 “对于一个马达真正做有益的工作，这是至关重要的是，定子使转子仅在一个方向移动，”Gröning解释。

由于驱动马达的能量可以来自随机的方向，马达本身必须确定旋转使用棘轮方案的方向。然而，原子电动机工作的什么与宏观世界以其不对称锯齿状齿轮棘轮发生相反：当在棘轮移动了平坦边缘和锁在陡峭的边缘的方向上的棘爪，原子变体需要较少的能量向上移动比它在平坦边缘齿轮的陡峭边缘。在通常的“阻断”方向因此是优选的移动和在“运行方向”不太可能移动。所以运动几乎是唯一可能的一个方向。

研究人员已经通过使用定子具有由6个钯和六个镓原子的基本上三角形的结构来实现这种“反向”棘轮原理以最小的变体。这里的技巧是，这种结构是旋转对称的，但不是镜面对称。

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资源 Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology (EMPA). "The smallest motor in the world: On the trail of enigmatic quantum phenomena." ScienceDaily. ScienceDaily, 16 June 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/06/200616135807.htm>.