प्रायोगिक उपकरण विश्वाच्या थंडीपासून वीज निर्माण करते

प्रथमच, शास्त्रज्ञांच्या एका आंतरराष्ट्रीय संघाने थेट बाह्य अवकाशातील थंडीतून ऑप्टिकल डायोड वापरून मोजता येण्याजोग्या प्रमाणात वीज निर्माण करण्याची शक्यता दाखवली आहे. आकाशाभिमुख इन्फ्रारेड सेमीकंडक्टर उपकरण ऊर्जा निर्माण करण्यासाठी पृथ्वी आणि अवकाशातील तापमानातील फरक वापरते.

“विशाल विश्व हे स्वतःच एक थर्मोडायनामिक संसाधन आहे,” शान्हुई फॅन, अभ्यासाच्या लेखकांपैकी एक स्पष्ट करतात. "ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक भौतिकशास्त्राच्या दृष्टीकोनातून, इनकमिंग आणि आउटगोइंग रेडिएशनच्या संग्रहामध्ये एक अतिशय सुंदर सममिती आहे."

पारंपारिक सौर पॅनेलप्रमाणे पृथ्वीवर येणारी उर्जा वापरण्यापेक्षा विपरीत, नकारात्मक ऑप्टिकल डायोड उष्णता पृष्ठभाग सोडते आणि परत अवकाशात वाहते तेव्हा वीज निर्माण करण्यास अनुमती देते. त्यांचे उपकरण बाह्य अवकाशात निर्देशित करून, ज्याचे तापमान निरपेक्ष शून्याजवळ येत आहे, शास्त्रज्ञांच्या गटाने ऊर्जा निर्माण करण्याइतपत तापमानातील फरक प्राप्त केला.

“आम्ही या प्रयोगातून जी ऊर्जा मिळवू शकलो ती सध्या सैद्धांतिक मर्यादेपेक्षा खूप कमी आहे,” असे अभ्यासाचे दुसरे लेखक मासाशी ओनो म्हणतात.

शास्त्रज्ञांचा असा अंदाज आहे की सध्याच्या स्वरूपात, त्यांचे डिव्हाइस प्रति चौरस मीटर सुमारे 64 नॅनोवॅट्स निर्माण करू शकते. ही एक अत्यंत कमी ऊर्जा आहे, परंतु या प्रकरणात संकल्पनेचा पुरावा स्वतःच महत्त्वाचा आहे. अभ्यासाचे लेखक डायोडमध्ये वापरत असलेल्या सामग्रीच्या क्वांटम ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक गुणधर्मांमध्ये सुधारणा करून डिव्हाइसला आणखी ऑप्टिमाइझ करण्यात सक्षम होतील.

गणनेतून असे दिसून आले की, वातावरणातील प्रभाव लक्षात घेऊन, सैद्धांतिकदृष्ट्या, काही सुधारणांसह, वैज्ञानिकांनी तयार केलेले उपकरण प्रति चौरस मीटर जवळजवळ 4 डब्ल्यू उत्पन्न करू शकते, जे प्रयोगादरम्यान मिळालेल्या दहा लाख पटीने जास्त आहे आणि लहान उपकरणांना उर्जा देण्यासाठी पुरेसे आहे. ज्यांना रात्री काम करावे लागते. तुलनेने, आधुनिक सौर पॅनेल प्रति चौरस मीटर 100 ते 200 वॅट्सचे उत्पादन करतात.

परिणाम आकाशाकडे लक्ष्य असलेल्या उपकरणांसाठी वचन दर्शवितात, शान्हू फॅन नोंदवतात की हेच तत्त्व मशीनमधून उत्सर्जित होणार्‍या उष्णतेच्या पुनर्वापरासाठी लागू केले जाऊ शकते. सध्या, तो आणि त्याची टीम त्यांच्या डिव्हाइसची कार्यक्षमता सुधारण्यावर लक्ष केंद्रित करत आहे.

संशोधन प्रकाशित अमेरिकन इन्स्टिट्यूट ऑफ फिजिक्स (एआयपी) च्या वैज्ञानिक प्रकाशनात.

स्त्रोत: 3dnews.ru