美科学家研制量子发动机 (z) - Macromolecules版

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Macromolecules版 - 美科学家研制量子发动机 (z)

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美科学家研制量子发动机
美国德克萨斯 A＆M大学的物理学家斯卡利提出一个创新想法，利用一个量子加力燃烧
室，将尾气中的热量转化为激光，从而给汽车发动机提供更高效的动力。
据1月30日英国《自然》杂志报道，斯卡利目前正试图研制一个真正的“量子发动机
”，以验证其理论的可行性。斯卡利打算在汽车尾气排气管上增加一个光激射器和一个微
波激射器，他说，一旦尾气中的高能量分子的数目异常增多时，两个激射器就会产生辐射
，形成激光。
实现能级粒子数反转是产生激光的先决条件。粒子数反转，就是处于高能级（或激发
态）的粒子数比处于低能级的多。当其受激以光子形式释放出来时，同时也释放出能量。
要想获得粒子数反转，必须使用多能级系统。斯卡利说，汽车尾气中的分子有三种不
同的能级，量子加力燃烧室就是依靠这个三能级系统来工作的。微波激射器能吸取尾气中
的部分热量，使处于中间能级的分子失去能量而跃迁到低层能级，这样处于高层能级的分
子数就相对增多，从而出现粒子数反转状态，激光也随之产生。
斯卡利表示，他是基于普通四冲程内燃机的循环原理提出这一理论的。普通四冲程内
燃机的活动活塞可将燃料吸进汽缸然后压缩点火，

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