- 09
- Nov
द्रुत चार्ज ब्याट्री नयाँ विकास
जुलाई २० मा, क्वान्टम फिजिक्सका विशेषज्ञ डा. जेम्स क्वाच, क्वान्टम ब्याट्रीको व्यावहारिक प्रयोगलाई बढावा दिनको लागि अष्ट्रेलियाको एडिलेड विश्वविद्यालयमा भिजिटिङ स्कॉलरको रूपमा सामेल हुनुभयो।
डा. क्वार्कले मेलबर्न विश्वविद्यालयबाट स्नातक गरे र क्रमशः टोकियो विश्वविद्यालय र मेलबर्न विश्वविद्यालयमा अनुसन्धानकर्ताको रूपमा काम गरे। क्वान्टम ब्याट्री तात्कालिक चार्जिङ क्षमता भएको सैद्धान्तिक रूपमा सुपर ब्याट्री हो। यो अवधारणा पहिलो पटक 2013 मा प्रस्ताव गरिएको थियो।
अध्ययनहरूले देखाएको छ कि, चार्जिङ प्रक्रियामा, गैर-एन्ट्याङ्गल्ड क्वान्टमको तुलनामा, उलझिएको क्वान्टमले कम-ऊर्जा अवस्था र उच्च-ऊर्जा अवस्थाको बीचमा छोटो दूरीको यात्रा गर्दछ। जति धेरै क्यूबिट्स, बलियो उलझन, र छिटो चार्ज गर्ने प्रक्रिया “क्वान्टम एक्सेलेरेसन” को कारण हुनेछ। १ क्युबिट चार्ज हुन १ घण्टा लाग्छ भन्ने मानेर, ६ क्विटलाई १० मिनेट मात्र लाग्छ।
“यदि त्यहाँ 10,000 क्यूबिटहरू छन् भने, यसलाई एक सेकेन्ड भन्दा कममा पूर्ण रूपमा चार्ज गर्न सकिन्छ,” डा. क्वार्कले भने।
क्वान्टम भौतिकीले परमाणु र आणविक स्तरमा गतिको नियमहरू अध्ययन गर्दछ, त्यसैले सामान्य भौतिक विज्ञानले क्वान्टम स्तरमा कण गतिको नियमहरू व्याख्या गर्न सक्दैन। क्वान्टम ब्याट्री, जुन “असामान्य” सुनिन्छ, क्वान्टमको विशेष “अन्तरदृष्टि” मा निर्भर गर्दछ।
क्वान्टम उलझनले यस तथ्यलाई बुझाउँछ कि धेरै कणहरू एकअर्काको लागि प्रयोग गरिसकेपछि, प्रत्येक कणका विशेषताहरू समग्र प्रकृतिमा एकीकृत भएकाले, प्रत्येक कणको प्रकृतिलाई व्यक्तिगत रूपमा वर्णन गर्न असम्भव छ, केवल समग्र प्रणालीको प्रकृति।
“यो (क्वान्टम) उलझनको कारणले गर्दा ब्याट्री चार्ज गर्ने प्रक्रियालाई गति दिन सम्भव छ।” डा क्वार्कले भने ।
यद्यपि, क्वान्टम ब्याट्रीहरूको व्यावहारिक प्रयोगमा अझै दुई ज्ञात अनसुलझे समस्याहरू छन्: क्वान्टम डिकोहेरेन्स र कम पावर भण्डारण।
क्वान्टम उलझनको वातावरणमा अत्यधिक उच्च आवश्यकताहरू छन्, त्यो हो, कम तापक्रम र पृथक प्रणालीहरू। एक सामान्य क्वान्टम प्रणाली एक पृथक प्रणाली होइन, र यो लामो समय को लागी एक क्वांटम अवस्था कायम राख्न असम्भव छ। जबसम्म यी अवस्थाहरू परिवर्तन हुन्छन्, क्वान्टम र बाह्य वातावरण प्रयोग गरिनेछ र क्वान्टम समन्वय कम हुनेछ, अर्थात्, “डिकोहेरेन्स” प्रभाव, र क्वान्टम उलझन गायब हुनेछ।
क्वान्टम ब्याट्रीहरूको ऊर्जा भण्डारणको बारेमा, इटालियन भौतिकशास्त्री जोन गोल्डले 2015 मा भने: “क्वान्टम प्रणालीहरूको ऊर्जा भण्डारण दैनिक विद्युतीय उपकरणहरूको तुलनामा धेरै परिमाणका अर्डरहरू हुन्। हामीले भर्खरै सैद्धान्तिक रूपमा प्रमाणित गर्यौं कि यसले प्रणाली इनपुट गर्दैछ। जब यो ऊर्जाको कुरा आउँछ, क्वान्टम भौतिकीले प्रवेग ल्याउन सक्छ।”
यदि त्यहाँ अझै समस्याहरू समाधान गर्न बाँकी छ भने, डा. क्वार्क अझै पनि क्वान्टम ब्याट्रीहरूको व्यावहारिक प्रयोगमा विश्वस्त छन्। उनले भने: “धेरै भौतिक विज्ञानीहरूले म जस्तै सोच्नुपर्दछ, यो सोच्दै कि क्वान्टम ब्याट्रीहरू एउटा अनुप्रयोग टेक्नोलोजी हो जुन हामी एक जम्पमा प्राप्त गर्न सक्दैनौं”।”
क्वार्कको पहिलो लक्ष्य क्वान्टम ब्याट्रीको सिद्धान्तलाई विस्तार गर्ने, प्रयोगशालामा क्वान्टम उलझनका लागि अनुकूल वातावरण निर्माण गर्ने र पहिलो क्वान्टम ब्याट्री सिर्जना गर्ने हो।
एक पटक सफलतापूर्वक प्रयोगमा प्रवर्द्धन गरेपछि, क्वान्टम ब्याट्रीहरूले मोबाइल फोन जस्ता साना इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूमा प्रयोग हुने परम्परागत ब्याट्रीहरूलाई प्रतिस्थापन गर्नेछ। यदि पर्याप्त क्षमता भएको क्वान्टम ब्याट्री उत्पादन गर्न सकिन्छ भने, यसले नवीकरणीय उर्जाबाट सञ्चालित ठूला स्तरका उपकरणहरू जस्तै नयाँ ऊर्जा सवारी साधनहरू सेवा गर्न सक्छ।