美科学家研制量子发动机，本文主要内容关键词为：量子论文,发动机论文,科学家论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
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.
实现能级料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，燃料受热膨胀后推动活塞向外，产生的热量随废气一并排出.经斯卡利改良的“量子发动机”则可充分回收并再利用废气中的热量，从而提高发动机的效率.