انرژی بی‌نهایت با مدار گرافن

گروهی از پژوهشگران دانشگاه آرکانزاس موفق به ساخت مداری شده‌اند که می‌تواند حرکت حرارتی گرافن را دریافت و آن را به جریان الکتریکی تبدیل کند. این فیزیک‌دانان می‌گویند که یک مدار برداشت انرژی مبتنی بر گرافن می‌تواند در یک چیپ گنجانده شود تا انرژی ولتاژ پایین، پاک و بدون محدودیت را برای دستگاه‌ها و حسگرهای کوچک فراهم کند.
وب‌سایت اسلش‌گیر در گزارشی نوشته است: دستیابی به این موفقیت، بخشی از تحقیقاتی است که 3سال پیش در دانشگاه آرکانزاس انجام شد و نشان داد که گرافن مستقل، لایه‌ای واحد از اتم‌های کربن تسمه‌ای شکلِ مواج است که توانایی بالقوه برداشت انرژی را دارد. این ایده بحث برانگیز بود زیرا ادعای مشهور ریچارد فاینمن را در مورد حرکت حرارتی اتم‌ها که به «حرکت براونی» معروف است رد می‌کند.
با این حال، پژوهشگران این دانشگاه دریافتند که حرکت حرارتی گرافن، در دمای اتاق، باعث ایجاد جریان متناوب(AC) در یک مدار می‌شود. پیش از این تصور می‌شد که چنین دستاوردی غیرممکن است. این پژوهشگران همچنین کشف کردند که طراحی آنها باعث افزایش میزان انرژی منتقل شده می‌شود. آنها علاوه بر این، دریافتند که رفتار خاموش-روشن و سوئیچ مانند دیودها همانطور که قبلا تصور می‌شد، به جای آنکه باعث کاهش انرژی شود، افزایش انرژی را به همراه دارد.
پژوهشگران در این پروژه توانستند از یک حوزه نسبتاً جدید در علم فیزیک استفاده کنند تا ثابت کنند که دیودها قدرت مدار را افزایش می‌دهند. این حوزه نوظهور ترمودینامیک تصادفی نامگذاری شده است. پژوهشگران می‌گویند که گرافن و مدار رابطه همزیستی دارند. آنها یک مدار که شامل 2دیود(به جای یک دیود) بود ساختند و جریان متناوب را به مستقیم(DC) تبدیل کردند. این دیودها در خلاف جهت یکدیگر قرار گرفتند تا جریان بتواند در دوطرف حرکت کند. به این ترتیب جریان مستقیمی ایجاد شد که روی یک مقاومت بار(load resistor) کار می‌کرد و میزان انرژی خروجی را افزایش می‌داد.
از دیگر اکتشافات آنها این است که حرکت نسبتاً آهسته گرافن باعث ایجاد جریانی در مدار و در فرکانس‌های پایین می‌شود که از دیدگاه فناورانه مهم است. این موضوع از این نظر مهم است که دستگاه‌های الکترونیکی در فرکانس‌های پایین کارایی بهتری دارند. موضوع بعدی این است که مشخص شود آیا جریان DC می‌تواند در خازن برای استفاده‌های بعدی ذخیره شود یا نه.