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. Restaurerade bäckar behöver 25 år eller mer för att återhämta sig
      30 junUmeå universitet
    2. Lokala initiativ skapar ett hållbart och energismart Hökarängen
      30 junStockholm Environment Institute
    3. ​Trots lyckade valkampanjer svek väljarna
      30 junMittuniversitetet
    4. Låg risk att donatorbarn med genetiska band skaffar barn ihop
      30 junLinköpings universitet
    5. Insulinpump nära halverar risken att dö i hjärtkärlsjukdom
      30 junGöteborgs universitet
    1. Hopp för patienter med svårläkta sår
      30 junKarolinska Institutet
    2. Nya praktiska råd om etablering av energiskog
      29 junSLU
    3. Första ljuset i MAX IV:s systeranläggning Solaris i Polen
      29 junMAX IV laboratoriet
    4. Diabetes dödligare för individer med låg socioekonomisk status
      29 junGöteborgs universitet
    5. Nyckelprotein kan påverka risk för stroke
      26 junGöteborgs universitet
    1. De sänkta hastighetsgränserna sparar 17 liv varje år
      26 junVTI – Statens väg- och transportforskningsinstitut
    2. Klumprotparasit på kål genetiskt klarlagd
      26 junSLU
    3. Tolkningen av moralundantaget hämmar bioteknikutvecklingen
      25 junStockholms universitet
    4. Fler tågavgångar sämre för Mälardalen
      25 junVTI - Statens väg- och transportforskningsinstitut
    5. Felaktig styrning ökar belastningen på Försäkringskassan
      25 junInspektionen för socialförsäkringar
Arkiv

Forskarporträtt

    1. En cellmodell som doftar
      10 aprLunds universitet
    1. Forskning för effektivare fredsoperationer
      4 marRiksbankens 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.