Частицы звука и тепла продемонстрировали магнитные свойства
Технологииportaltele.com.ua31 марта 2015

Частицы звука и тепла продемонстрировали магнитные свойства

Ученые из Университета штата Огайо обнаружили, как управлять теплом с помощью магнитных полей, доказывая этим, что у тепла и звука есть магнитные свойства. В ходе исследования было показано, что фононы, элементарные частицы, которые передают и тепло, и звук, обладают магнитными свойствами. Возможно, в будущем можно будет использовать сильное магнитное поле, чтобы регулировать и контролировать звуковые волны.

Тепло и звук — это по сути одна форма энергии, связанная с вибрациями атомов, поэтому регулируя одно, вы можете получить контроль над другим. Работа ученых была опубликована на прошлой неделе в Nature Materials. В ней ученые описали, как с помощью магнитного поля, по размерам сопоставимого со сканером МРТ, можно уменьшить количество тепла, проходящего по полупроводнику, на 12%. Этот полупроводник должен быть охлажденным до -268 градусов по Цельсию, чтобы движение атомов в проводящем материале замедлилось. При температуре, близкой к абсолютному нулю, движение фононов становится обнаружимым.

Под руководством ученого Хвангчу Чина, кусочек полупроводника из антимонида индия был изготовлен в форме камертона. Один зубец был 4 мм шириной, другой — 1 мм. Нагреватели крепились к концам обоих зубцов.

Низкие температуры эксперимента подразумевали важность размера полупроводникового образца, равно как и атомов, из которых он состоял. Больший образец мог передавать тепло быстрее, чем малый образец, поэтому больший зубец камертона мог передавать больше тепла, чем меньший.

Чин измерил изменение температуры на обоих зубцах камертона и отделил одно от другого поочередно, включая и отключая магнитное поле в 7 тесла, сродни тому, что используется в больницах. Когда магнитное поле отключалось, большой зубец камертона передавал больше тепла, как и ожидалось. С магнитным полем поток тепла замедлялся на 12%.

Ученые обнаружили, что магнитное поле приводило к тому, что некоторые фононы, проходящие через материал, начинали вибрировать и сталкиваться друг с другом. В большем зубце происходило больше столкновений, благодаря увеличенной площади, поэтому терялось больше фононов и передавалось меньше тепла.

Было обнаружено, что фононы должны обладать магнитными свойствами, а тепло и звук, следовательно, можно контролировать магнетически в субстанциях вроде стекла и пластика, если найти достаточно сильный магнит. В металлах этот эффект невозможен: электроны передают столько тепла, что вклад фононов будет практически невозможно обнаружить.

Написать комментарий
💬 Последние комментарии
гость
:-)
ера
и причем тут ...ООН...ты поройся ...найди свою цитату...как считал количество бедных по ....обьему выпитой водки...ЛАННА милый РО...мне надоело стучать клавишами...ПРОСТИ ЕСЛИ ОБИДЕЛА...тревожить больше ТЯ не буду
Технолог
Ну,я почти гений)))
Елена
Разве я что-то не так написала?Ты хочешь сказать что Тушки Дудаева не бомбили в Афганистане?Ты это хочешь сказать?Ты всегда был брехуном.Осборн может не в курсе,а я то знаю.
Елена
У тебя все ходы записаны, контора пишет,Роджер ты больной человек.где ладья?ха.А Украина идёт в Европу.Слава Украин!Тут не надо было быть провидицей чтобы не догадаться что козлоослик и Эру на меня повесит с Петром,что это всё один человек,ха.дурень ты козлоослик, дурень.
Весёлый Роджер
Шановний Оззи, ой ну шо вы? Прапор с продуктово-одёгового складу НИКОГДА НЕ ВРЁТ, он прости 3.14здтит как дышит! Он сам бачил те бомбардировки у биноклю со складу ЮГВ СА, ну когда обмывал, удачно украденные и реализованные два вагона тушенки со сгущенкой! Ось воно як!
Весёлый Роджер
ОЙ, так может вы пани «ера» про ЭТО! «По данным ПРООН (Программа развития ООН), за чертой бедности сейчас находятся 60% жителей Украины; в 2013 г., то есть до государственного переворота, их было В ТРИ РАЗА меньше. МВФ считает, что по итогам 2019 года Украина стала самым бедным государством Европы по уровню ВВП на душу населения и среднемесячной зарплате.» Ну так на это вам пропахандон Шмуля сейчас ответит, шо то було раньше, а сейчас подъём и покращення кожной день и один хрен вин каже – «Ударим голой *опой по Эуропе!» Вы там Сало часом не роняете? А у вас мигрени бывают?