Квантовая сантехника: как странное поведение жидкостей изменит мир

Квантовая сантехника: как странное поведение жидкостей изменит мир

В нескольких словах

Французский физик Лидерик Боке исследует "странное" поведение жидкостей на наноуровне, где классические законы не работают. Его фундаментальные исследования уже привели к созданию пяти стартапов, нацеленных на революцию в опреснении воды, возобновляемой энергетике и микроэлектронике.


Французский физик Лидерик Боке, научный руководитель CNRS и член Академии наук, называет себя "сантехником бесконечно малого". Его область исследований — молекулярная гидромеханика, изучающая поведение жидкостей на уровне отдельных молекул, где привычные нам законы физики перестают работать.

"В микромире жидкости часто ведут себя странно, не так, как мы привыкли в нашем масштабе", — объясняет Боке. "Они могут, например, течь без трения внутри углеродных нанотрубок или взаимодействовать с электронами твердых стенок".

"Заниматься исследованиями — значит учиться продвигаться вперед в джунглях невежества". - Лидерик Боке

Основная сложность заключается в том, что знаменитое уравнение Навье-Стокса, описывающее все потоки от ураганов до движения микробов, на наноуровне не действует. "У нас нет главного уравнения для бесконечно малого мира. Самый большой вызов сегодня — найти его и сформулировать новые законы", — говорит ученый. Его команде потребовалось шесть лет, чтобы измерить поток в нанотрубке, и еще шесть, чтобы понять результаты и предложить квантовое объяснение трению жидкости.

Лидерик Боке не ограничивается фундаментальной наукой и активно работает над созданием моста между квантовой механикой и промышленными применениями для решения глобальных проблем, особенно экологических. Он основал пять успешных стартапов, которые уже показывают многообещающие результаты:

  • Sweetch Energy: компания стремится производить возобновляемую электроэнергию из соленой воды, используя осмос (энергию, высвобождаемую при смешивании пресной и соленой воды).
  • Ilion: занимается опреснением морской воды с помощью электричества, а не давления.
  • Hummink: разрабатывает технологию нанолитографии, которая уже используется в микроэлектронной промышленности.
  • Altr: американская компания, создающая мембранную технологию для безалкоголизации напитков, например, вина.

Боке считает, что любопытство — главный двигатель ученого, и не видит противоречия в изучении как фундаментальных квантовых эффектов, так и бытовых явлений, вроде глажки паром. Он уверен, что задача исследователя — не только предупреждать об опасностях, как это делает климатическая группа экспертов (МГЭИК), но и предлагать смелые решения.

Ученый убежден, что для решения проблемы экологического перехода необходим амбициозный государственный подход, сродни "Манхэттенскому проекту", который бы объединил усилия ученых и инженеров для создания новых промышленных цепочек. "У нас есть воображение и мы умеем организовывать масштабные проекты. Почему бы не использовать это для смелого ответа на вызовы переходного периода? Немного смелости!" — заключает Боке.

Про автора

Виктор - политический обозреватель с многолетним опытом работы во французских СМИ. Его аналитические статьи помогают читателям разобраться в сложностях французской политической системы.