Alimlər adi batareyaların iş prinsipinə zidd xüsusiyyətə malik kvant batareyasının ilk işlək prototipini hazırlayıblar. Yeni texnologiyanın ən diqqətçəkən xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, batareyanın ölçüsü böyüdükcə onun enerji yığma sürəti də artır.

BBC-nin məlumatına görə, Avstraliyanın CSIRO milli elm agentliyində Ceyms Kuahın rəhbərlik etdiyi tədqiqat qrupu 2026-cı ilin martında işlək kvant batareyası prototipini təqdim edib. Texnologiya ənənəvi batareyalardakı kimyəvi reaksiyalardan deyil, kvant mexanikasının qanunlarından istifadə edir.

Kvant batareyalarının əsas üstünlüyü böyük miqdarda enerji saxlamaqdan daha çox, enerjini çox qısa müddətdə və nəzarətli şəkildə qəbul edib ötürməkdir. Alimlər bu məqsədlə iki kiçik güzgünün təxminən 100 nanometr məsafədə yerləşdirildiyi optik mikroboşluqdan istifadə ediblər. Güzgülərin arasındakı sahə üzvi boya molekulları ilə doldurulur və sistemə lazer şüası yönəldilir.

Bu proses nəticəsində işıq və molekullar arasında güclü qarşılıqlı əlaqə yaranır. “Superudma” adlandırılan kvant effekti molekulların enerjini ayrı-ayrılıqda deyil, kollektiv şəkildə qəbul etməsinə imkan verir. Nəticədə sistemdə molekulların sayı artdıqca enerji yığma sürəti də yüksəlir.

Tədqiqatçılara görə, prototip enerjini femtosaniyələr – saniyənin kvadrilyonda biri qədər qısa müddətdə – yığa bilir. Bununla belə, hazırkı qurğu enerjini cəmi nanosaniyələr ərzində saxlaya bilir və saxladığı enerji miqdarı olduqca kiçikdir.

Alimlərin qarşısında duran əsas problemlərdən biri məhz budur. Kvant batareyasının mobil telefon, elektrik avtomobili və digər gündəlik cihazları enerji ilə təmin etməsi üçün daha böyük enerji ehtiyatı yaratmaq və onu daha uzun müddət saxlamaq lazımdır.

Kvant batareyalarının başqa bir variantı ifrat aşağı temperaturlarda işləyən superkeçirici materiallardan istifadə edir. Kuahın hazırladığı optik mikroboşluq əsaslı sistemin üstünlüyü isə otaq temperaturunda işləyə bilməsidir.

Mütəxəssislər hesab edirlər ki, bu texnologiyanın ilk real tətbiq sahəsi gündəlik elektronika deyil, kvant kompüterləri ola bilər. Belə batareyalar kvant cihazlarının daha sürətli və səmərəli işləməsinə, həmçinin onların miqyasının genişləndirilməsinə kömək edə bilər.

Bununla yanaşı, bəzi alimlər kvant batareyalarının mobil telefon və elektrik avtomobillərində adi batareyaları əvəz edə biləcəyinə şübhə ilə yanaşırlar. Kvant effektləri xarici mühitin təsirinə çox həssasdır və enerji sistemdən çıxarılarkən bu üstünlüyü qorumaq ciddi texniki problem olaraq qalır.

Tədqiqatçılar isə daha böyük tutum əldə etmək üçün çoxsaylı mikroskopik kvant batareyalarını birləşdirməyi və kvant komponentlərini enerjini uzun müddət saxlaya bilən klassik sistemlərlə birləşdirməyi planlaşdırırlar.

Alimlərin fikrincə, kvant batareyalarının əsas sıçrayışı yalnız onların sürətli enerji yığması deyil, bu enerjinin praktik və idarəolunan formada geri alınmasının mümkün olması ilə baş verəcək.