شنبه ۱۵ اردیبهشت ۱۴۰۳
۱۱:۴۶ - ۰۳ اردیبهشت ۱۴۰۳ کد خبر: ۱۴۰۳۰۲۰۱۶۱
نجوم و فضا

باتری این ریزسیاه‌چاله‌، انرژی هفت نسل شما را تامین می‌کند!

باتری‌های میکروسیاه‌چاله,پنل‌های خورشیدی
 تلاش برای تولید انرژی بیشتر از مواد کمتر و درعین‌حال اجتناب از سوزاندن سوخت‌های فسیلی بیش از توان سیاره ما، ایده‌های خلاقانه‌ای را در ذهن‌ افراد ایجاد می‌کند. اکنون دو فیزیکدان نظریه باتری‌های میکروسیاه‌چاله را ارائه کردند که می‌تواند انرژی چند نسل یک خانواده را تامین کند.

به گزارش خبرآنلاین ؛رکوردشکنی همجوشی هسته‌ای با اعداد و ارقامی که تنها کمی با رکوردهای قبلی اختلاف دارند و یا پنل‌های خورشیدی که کارآمدتر می‌شوند و نصبشان راحت‌تر می‌شود روزبه‌روز به کسب دستاوردهای بزرگ‌تر کمک می‌کنند. اما حتی اگر ظرفیت ذخیره‌سازی و تولید باتری روند صعودی داشته باشد و قیمت‌ها به‌شدت کاهش یابد؛ چگونگی ذخیره این انرژی برحسب تقاضا در سراسر جهان، همچنان یک چالش بزرگ است.

دو فیزیکدان بر اساس نظریه نسبیت عام انیشتین، نظریه‌ باتری میکروسیاهچاله‌ را ارائه کرده‌اند. در این نظریه از سیاهچاله‌ها به‌عنوان باتری‌های عظیم استفاده می‌شود. آن‌ها با تفسیر دقیق معادلات سیاهچاله‌های کاملاً گرد که نمی‌چرخند، مدل‌های ایده آل سیاه‌چاله‌های میکروسکوپی که در فضایی تنگ پر از انرژی شکل می‌گیرند، را توصیف کردند. نحوه تعامل این سیاهچاله‌های کوچک، می‌تواند عملکرد کل سیستم را شبیه به یک راکتور هسته‌ای کند تا انرژی ذخیره‌شده در پیوند ذرات را برای تولید مقادیر عظیمی از انرژی پاک آزاد کند.

این سیاه‌چاله‌ها باید باردار و کوچک باشند و هرکدام فقط یک جرم پلانک وزن داشته باشند، به‌طوری‌که وقتی باهم در سلول‌هایی مملو از سیاهچاله‌هایی با بار مشابه قرار می‌گیرند، دافعه الکترومغناطیسی آن‌ها کشش گرانش را خنثی ‌کند و نوعی ذخیره انرژی پایدار ایجاد کند که درعین‌حال خودش را نمی‌بلعد. در تئوری، می‌توان سیاهچاله‌های ریز با بار مخالف را یکی‌یکی کنار هم جمع کرد و منجر به ادغام آن‌ها در یک سیاه‌چاله منفرد شد که خیلی سریع تبخیر می‌شود و به انرژی خالص تبدیل می‌شود. انرژی استخراج‌شده از درون سیاه‌چاله نمی‌آید، بلکه فقط از بیرون آن و جایی که گرانش تمرکز می‌کند سرچشمه می‌گیرد.

باتری‌های میکروسیاه‌چاله,پنل‌های خورشیدی

این تئوری آن‌قدرها هم دور از ذهن به نظر نمی‌رسد. درواقع تصور می‌شود که سیاه‌چاله‌های بسیار ریزی وجود دارند که هرگز کشف نشده‌اند و شاید به این دلیل است که بیشتر انرژی خود را پس از تشکیل در پلاسمای اولیه‌ای که پس از انفجار بزرگ کیهان را پرکرده است، ازدست‌داده‌اند.

اما نظریه میکروسیاه‌چاله‌ها، احتمالاً در حد نظریه باقی خواهد ماند. این نظریه بیشتر بر روی این هدف متمرکز است که بگوید آینده باتری به کجا ختم خواهد شد.

فیزیکدانان اسپن هاگ و جیانفرانکو اسپاویری که این نظریه را بیان کردند، بر این باورند که باتری‌های امروزی در مقایسه با پتانسیل نهایی خود بسیار ناکارآمد هستند و ما احتمالاً در همان ابتدای انقلاب باتری هستیم. در حال حاضر، کارآمدترین باتری‌های لیتیومی حاوی حدود ۹۵۴۰۰۰ ژول انرژی در هر کیلوگرم جرم هستند که تقریباً ۲۲ برابر انرژی حاصل از سوزاندن یک کیلوگرم روغن است.

باتری‌های میکروسیاه‌چاله,پنل‌های خورشیدی

هاگ و اسپاویری تخمین می‌زنند که یک باتری میکروسیاه‌چاله با وزن تنها یک کیلوگرم می‌تواند انرژی کافی برای یک خانواده برای نسل‌ها تأمین کند، چراکه انرژی آن تقریباً ۴۷۰ میلیون برابر انرژی کارآمدترین باتری لیتیومی ۲۰۰ کیلوگرمی که در حال حاضر وجود دارد، خواهد بود.

آن‌ها می‌گویند درحالی‌که دستیابی به چنین سطحی از پیشرفت فناوری قطعاً قریب‌الوقوع نیست، غیرقابل‌تصور نیست که توسعه فناوری باتری بتواند مسیری شبیه به فناوری رایانه را دنبال کند. این دو فیزیکدان اولین تیمی نیستند که چنین ایده‌ای را برای جلوگیری از نابودی سیاره ما توسط سوخت‌های فسیلی پیشنهاد می‌کنند،

البته، اینکه آیا چنین سیاه‌چاله‌های کوچک و غیر چرخشی وجود داشته باشند یا حتی در یک محیط عملی ایجاد شوند، پروژه‌ای است که احتمالاً در آینده روی آن تحقیقات لازم انجام خواهد شد. البته این دو دانشمند می‌گویند اگر از ستاره‌های نوترونی به‌عنوان آهن‌ربا استفاده کنیم، بازهم به یک شتاب‌دهنده ذره‌ای به‌اندازه منظومه شمسی نیاز خواهیم داشت، شاید این راه‌حل کاملاً غیرواقعی به نظر برسد، اما هرگز نباید بگوییم نشدنی است!

  • 13
  • 4
۵۰%
همه چیز درباره
نظر شما چیست؟
انتشار یافته: ۰
در انتظار بررسی:۰
غیر قابل انتشار: ۰
جدیدترین
قدیمی ترین
مشاهده کامنت های بیشتر
عبدالله دوم پادشاه اردن بیوگرافی عبدالله دوم پادشاه اردن به همراه عکس های خانواده اش

تاریخ تولد: ۳۰ ژانویه ۱۹۶۲ (۶۲ ساله)

محل تولد: عمان، اردن

سمت: پادشاه اردن (از سال ۱۹۹۹)

تاجگذاری: ۹ ژوئن ۲۰۰۰

ولیعهد: حسین بن عبدالله دوم

همسر: رانیا عبدالله (ازدواج ۱۹۹۳)

ادامه
محمدرضا احمدی بیوگرافی محمدرضا احمدی؛ مجری و گزارشگری ورزشی تلویزیون

تاریخ تولد: ۵ دی ۱۳۶۱

محل تولد: تهران

حرفه: مجری تلویزیون

شروع فعالیت: سال ۱۳۸۲ تاکنون

تحصیلات: کارشناسی حسابداری و تحصیل در رشته مدیریت ورزشی 

ادامه
رضا داوودنژاد بیوگرافی مرحوم رضا داوودنژاد

تاریخ تولد: ۲۹ اردیبهشت ۱۳۵۹

محل تولد: تهران

حرفه: بازیگر

شروع فعالیت: ۱۳۶۵ تا ۱۴۰۲

تحصیلات: دیپلم علوم انسانی

درگذشت: ۱۳ فروردین ۱۴۰۳

ادامه
رضا عطاران بیوگرافی رضا عطاران؛ ستاره سینمای کمدی ایران

تاریخ تولد: ۲۰ اردیبهشت ۱۳۴۷

محل تولد: مشهد

حرفه: بازیگر، کارگردان، فیلم‌نامه‌نویس، تدوین‌گر، خواننده

آغاز فعالیت: ۱۳۶۹ تا کنون

تحصیلات: دانشجوی انصرافی دانشکدهٔ هنرهای زیبای دانشگاه تهران 

ادامه
اسدالله شعبانی بیوگرافی اسدالله شعبانی شاعر و نویسنده آثار کودک

تاریخ تولد: ۴ تیر ۱۳۳۷

محل تولد: روستای بهادربیگ از توابع همدان

محل زندگی: تهران

حرفه: شاعر، نویسنده، منتقد ادبی، کارشناس بازنشسته کانون پرورش فکری کودکان و نوجوانان

تحصیلات: فارغ التحصیل رشته زبان و ادبیات فارسی

آثار: خرمن شعر خردسالان، جستاری پیرامون شعر کودک در ایران، قصهٔ امشب، پولک ماه، دختر باغ آرزو، پرسه‌های شبانه

ادامه
ابومنصور موفق هروی ابومنصور موفق هروی؛ پدر داروشناسی فارسی

مشهور به: موفق هروی

متولد : قرن چهارم

محل تولد: احتمالا هرات

حرفه: پزشک و داروشناس ایرانی

آثار: کتاب الابنیه عن حقایق الادویه

ادامه
آزیتا حاجیان بیوگرافی آزیتا حاجیان بازیگر سینما و تلویزیون ایران

تاریخ تولد: ۲۱ دی ۱۱۳۶

محل تولد: ملایر

حرفه: بازیگر سینما، تلویزیون و تئاتر

تحصیلات: لیسانس بازیگری و کارگردانی تئاتر از دانشگاه هنر

سال های فعالیت: ۱۳۵۴ تاکنون

ادامه
رید هستینگز بیوگرافی رید هستینگز؛ امپراطور محتوا و نتفلیکس

تاریخ تولد: ۸ اکتبر ۱۹۶۰

محل تولد: بوستون، ماساچوست، ایالات متحده آمریکا

حرفه: کارآفرین، مدیر ارشد اجرایی

شناخته شده برای: بنیانگذار نتفلیکس

تحصیلات: فارغ التحصیل دانشگاه استنفورد

دارایی: ۹/۴ میلیارد دلار

ادامه
احسان قربان زاده بیوگرافی احسان قربان زاده؛ خواننده تازه کار موسیقی پاپ ایران

محل زندگی: تهران 

ملیت: ایرانی

حرفه: خواننده

سبک: پاپ و سنتی ایرانی

ساز: تنبک، باغلاما و گیتار

ادامه
ویژه سرپوش