Выбор фона:
/ Новости сайта / Наука и Технологии / Физики научились управлять теплом при помощи магнитов
25.03.2015

Физики научились управлять теплом при помощи магнитов

Оценка: 0.0    1783 0 Наука и Технологии
18:13
Американские физики сообщили о новом способе управления потоками тепла с помощью магнитов. В своем эксперименте ученые использовали миниатюрный камертон размером в несколько миллиметров, изготовленный из полупроводника антимонида иридия, являющегося соединением сурьмы и иридия. Этот образец физики охладили до температуры минус 268 градусов Цельсия.

Затем исследователи поместили образец в магнитное поле индукцией семь тесла и установили, что теплопроводность кристаллической решетки антимонида иридия снизилась на 12 процентов. Ученые объяснили это обнаруженной ими чувствительностью фононов к магнитному полю.

Фононы представляют собой квазичастицы, в терминах которых удобно описывать колебания кристаллической решетки в твердом теле. Фононы, как и истинные частицы, взаимодействуют между собой, а интенсивность такого взаимодействия связана с межатомными связями.

Включение магнитного поля, как полагают ученые, привело к столкновению фононов друг с другом и замедлению потока тепла через образец. В квантовой механике орбитальное движение электронов в магнитном поле квантуется, приводит к локальному диамагнетизму в веществе и индуцирует силы, действующие на смещенные атомы. Именно действием этих сил и обусловлено влияние поля на фононы.

Охлаждая образец до низкой температуры, ученым удалось добиться того, что тепло в кристалле стало переноситься именно фононами, а не электронами. Как отмечают ученые, именно поэтому они использовали полупроводник — для металла перенос тепла фононами пренебрежимо мал по сравнению с его переносом электронами.

Физики сообщают, что до практических применений наблюдаемого явления далеко. Магниты, способные создавать индукцию в семь тесла (а это сравнимо с ее значением в солнечных пятнах) слишком дороги и используются в основном в науке и медицине (в магнитно-резонансном обследовании).

В дальнейшем ученые собираются усовершенствовать свою установку и научиться управлять не только потоками тепла, но и звуковыми волнами.

 


Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 0

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

Разговоры у камина
Календарь
Последние комментарии
"Спящая красавица" которой 4000 лет
Будем думать что и умница  smile (от renmilk11)
На Крите найдена отсылка к мифам, не имеющая аналогов в археологии
Аркаим ровесник Крито-Микенской цивилизации. Если говорить о протогородах ,то они возникали ещё в об (от Везунчик)
"Спящая красавица" которой 4000 лет
Органические вещества разлагаются бактериями ,но органические вещества могут быть и ядом для бактери (от Везунчик)
Происхождение галактики Чаша 2 объяснили темным взаимодействием
Когда "учёные" не находят никакого объяснения,
то в дело сразу вступают различные т (от topzz)