Исследование: тепло при определенной температуре внутри графита начинает вести себя как звук

Исследователи из Массачусетского технологического университета (MIT) обнаружили, что тепло при 152 °С в определенных материалах распространяется по подобию звука. Если ученые смогут повторить этот опыт при комнатной температуре, эксперимент поможет быстро охлаждать небольшие устройства и чипы.

Эффект наблюдался при относительно низкой по стандартам физики температуре — около 152 °С. Исследователи надеются, что они смогут повторить эксперимент при комнатной температуре. Это расширит возможности практического применения открытия. Например, микроэлектроника становится все меньше, что превращает ее охлаждение в сложнейшую задачу. Однако это открытие может решить проблему.

Эксперимент опирался на явление «второго звука» — когда тепло транспортируется по воздуху молекулами, как волны звука, постоянно сталкиваясь друг с другом и рассеиваясь во всех направлениях.

Звуковые или акустические волны могут передавать тепловую энергию через квазичастицы, известные как фононы. Звуковые волны обычно имеют длинные волны, способные перемещаться на большие расстояния, но несущие тепло фононы в твердом теле имеют очень короткие длины волн.

Исследователи отмечают, что в этом случае они наблюдали необычный эффект, когда источник тепла фактически охлаждается быстрее, чем окружающая область, потому что фононы сохраняют импульс и массово уносят тепло.

Эксперимент был вдохновлен предыдущей теоретической работой ученых Ган Чена и Сэма Хубермана, изучавших перенос фононов в двумерном графене. Они разработали теоретическую модель, показывающую, что в определенном температурном диапазоне взаимодействие между фононами в графене сохранит импульс, тем самым создав звуковой эффект.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука