Европейские физики разработали новый материал для "тепловых вентилей" [ Редагувати ]

Европейские физики разработали новый материал, который может использоваться в качестве проводника тепла либо, наоборот, в качестве нетеплопроводного материала - в зависимости от направления теплового потока. Действуя в качестве "теплового клапана", этот материал может оказать впечатляющее воздействие на системы охлаждения микроэлектронных устройств. Кроме того, он сможет найти применение для направления потоков тепла для микрохимических реакторов, разрабатываемых в настоящее время для повышения эффективности процессов химического синтеза. По своей структуре материал представляет собой цепь связанных друг с другом молекулярных блоков (этим цепь напоминает молекулу ДНК) и является своего рода одномерным твердым веществом.

Материал был разработан исследователями из Комо (Италия) и Лиона (Франция), которые изучали колебания атомов в одномерных твердых структурах. Обнаружилось, что при ангармонических колебаниях, когда частота колебаний начинает зависеть от амплитуды, эффективность теплопередачи снижается. Создав трехсекционную цепочку, в которой центральная секция была ангармоничной, а крайние - гармоничными, они обнаружили, что подобная структура представляет собой при передаче тепла является изолятором. Выяснилось также, что если один конец такой цепочки обладает большей подвижностью, чем другой, то система передает тепло только в одном направлении.