Японські вчені створили мотор майбутнього зі звичайної смоли, використавши силу, передбачену понад 100 років тому

Електродвигуни давно стали невидимим фундаментом сучасного світу. Вони працюють у побутовій техніці, транспорті, роботах і навіть у медичному обладнанні. Зазвичай принцип їхньої роботи майже незмінний: мідні котушки та магніти створюють електромагнітне поле, яке змушує обертатися ротор, передають Патріоти України з посиланням на УНІАН.

Однак дослідники з Tokyo University of Science вирішили перевірити, чи можна створити двигун без цієї класичної схеми. І їм вдалося розробити прототип, який працює без міді, магнітів і традиційного магнетизму.

Замість електромагнітного поля вчені використали електростатичну силу — явище, відоме ще з XIX століття. Довгий час фізики вважали її надто слабкою для практичних механізмів, тому вона майже не застосовувалася у двигунах.

Ситуація змінилася після відкриття нового типу матеріалів — фероелектричних рідких кристалів. Ці речовини мають унікальну властивість: їхні молекули можуть синхронно вирівнюватися під дією електричного поля.

За словами професора Судзуші Нішімура, діелектрична проникність таких матеріалів перевищує 10 000, що в тисячі разів більше, ніж у звичайних речовин.

Під час досліду вчені помістили рідкий матеріал між двома електродами на відстані лише 2,5 міліметра. Коли на них подали напругу 80 вольтів, сталося несподіване: рідина піднялася приблизно на десять сантиметрів угору, фактично долаючи силу тяжіння.

Це стало першим випадком, коли ефект, передбачений теоретично понад століття тому, вдалося побачити без складних вимірювальних приладів.

Після цього відкриття команда створила експериментальний електродвигун нового типу. Його ротор виготовлений не з металу, а зі звичайної смоли.

І все ж він обертається — завдяки коротким електричним імпульсам, які взаємодіють із рідкими кристалами.

Ще одна цікава деталь: для роботи такого двигуна потрібна у тисячу разів менша напруженість електричного поля, ніж у ранніх електростатичних механізмах.

У цієї технології є кілька потенційних переваг:

• відсутність дорогих матеріалів, таких як мідь чи неодим;
• значно менша вага конструкції;
• відсутність магнітних полів, що важливо для чутливого медичного обладнання.

Саме тому подібні двигуни можуть знайти застосування у медичних приладах, мікророботах або компактній електроніці.

Поки що технологія перебуває на ранньому етапі. Наприклад, рідкі кристали, які використовуються в експерименті, стабільно працюють лише за температури близько 47 °C. Крім того, дослідникам ще належить підвищити потужність прототипу.

Та навіть попри ці обмеження відкриття показує: іноді старі фізичні ідеї можуть отримати нове життя завдяки сучасним матеріалам.