Forskning.se - Den nationella forskningsportalen

Utan Einsteins relativitetsteori startar inga bilar

2011-01-28 Pressmeddelande från Uppsala universitet
Avancerade kvantmekaniska simuleringar visar att bilbatteriers elektromotoriska kraft till 80 procent är en relativistisk effekt. Studien som gjorts av ett svensk-finskt forskarteam har nyligen publicerats i den ansedda tidskriften Physical Review Letters.
Blybatteriet är en nödvändig del av varje bil och används utöver det ofta i olika typer reservkraftsystem. Det har uppskattats att 75 procent av världens blyproduktion går till just blybatterier. Anledningen är att blybatteriet, trots sin 150-åriga historia, fortfarande är konkurrenskraftigt när det gäller effekt per viktenhet.

I ett batteri omvandlas lagrad kemisk energi direkt till elektrisk energi via en elektrokemisk reaktion. Denna reaktion involverar överföring av elektroner mellan batteriets två poler. I ett blybatteri utgörs den positiva polen av bly och den negativa av blydioxid och spänningsskillnaden mellan polerna är 2.1 volt. Att den är just 2.1 volt kan dock inte förklaras med vanliga kemiska modeller. I den aktuella studien har forskare vid Ångströmlaboratoriet vid Uppsala universitet i samarbete med finska kolleger utfört kvantmekaniska beräkningar som inkluderar Einsteins relativitetsteori för att söka ursprunget till denna spänning. Forskarna fann att hela 1.7-1.8 volt av batteriets spänning har sitt ursprung i relativistiska effekter som kan härledes från Einsteins speciella relativitetsteori.

– Detta är ett utmärkt exempel på vardagsrelativitet. Trots att man länge känt till dessa effekter inom kemin tycks det överraskande nog vara första gången blybatteriets kemi analyserats teoretiskt utifrån kvantmekaniska principer, säger professor Rajeev Ahuja, som lett studien.

Datorberäkningarna utfördes vid UPPMAX (Uppsala Multidisciplinary Center for Advanced Computational Science) vid Uppsala universitet.

Referens: Physical Review Letters 106(7), 018301, 2011.
Läs mer i någon av tidskrifterna Physical Review Focus, Chemistry World, The Economist, Nature  eller New Scientist.
För mer information, kontakta professor Rajeev Ahuja, tel: 018-471 36 26, 070-425 09 35, Rajeev.Ahuja@fysik.uu.se, Dr. Peter Larsson, 018-471 35 80, Peter.larsson@fysik.uu.se, eller Dr. Andreas Blomqvist, tel: 073-778 87 14

KONTAKT
Arkiv

Nyheter

    1. Varierande kvalitet hos teknik för kontinuerlig blodsockermätning
      19 sepGöteborgs universitet
    2. Artificiell intelligens som härmar barns lärande
      19 sepGöteborgs universitet
    3. Hudpigment oskadliggör solens UV-strålar via projektiler
      19 sepLunds universitet
    4. Unik kartläggning av hur kolstrukturer bildas
      19 sepUmeå universitet
    5. Oförutsedd dioxinbildning vid avfallsförbränning
      19 sepUmeå universitet
    1. Så förbereds flyktingbarn för ett liv i Sverige
      19 sepLinköpings universitet
    2. De modala hjälpverbens historia kartlagd
      17 sepGöteborgs universitet
    3. Mekanism bakom åldersberoende diabetes upptäckt
      17 sepKarolinska Institutet
    4. Öppenvård som alternativ till institutionsvård för barn och unga
      17 sepLinnéuniversitetet
    5. Med patientens perspektiv i fokus
      17 sepLinnéuniversitetet
    1. Vanligt med alkohol och droger hos omkomna
      17 sepUmeå universitet
    2. Inga tidlösa uppgifter för lokalpressen
      17 sepMittuniversitetet
    3. Lättare att läsa med ljudens hjälp
      17 sepLinköpings universitet
    4. Flöjtskeppens besättning levde tillsammans
      17 sepSödertörns högskola
    5. Patientperspektiv i fokus
      16 sepHögskolan i Borås
Arkiv

Forskarporträtt

    1. Flexit öppnade många dörrar
      21 augRiksbankens Jubileumsfond
Om forskning.se
Forskning.se samlar och publicerar forskningsinformation, till nytta och glädje för alla som vill veta något om forskning. Nyheterna hämtas till stor del från landets universitet och lärosäten. Redaktionen på forskning.se producerar även eget redaktionellt material i form av artiklar och aktuella kunskapsöversikter, så kallade teman.

Läs mer om forskning.se

Våra ägare
Kontakt
Västra järnvägsgatan 3,
Box 1035, 101 38 Stockholm
Telefon: 08-546 44 000 |  Fax 08-546 44 192
E-post: red@forskning.se

Redaktionen är verksam i Vetenskapsrådets lokaler i Stockholm. Kontakta redaktionen

Forskning.se använder cookies. Läs mer om dessa här.