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 […]

    Частицы звука и тепла продемонстрировали магнитные свойства

    Частицы звука

    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.

    Возврат к списку

     
    Текст сообщения*
    Защита от автоматических сообщений
    Загрузить изображение
     



    Важные новости

    Здоровая спина своими руками

    1. Здоровая спина своими руками

    Можете ли вы похвастаться тем, что никогда не испытывали боли в спине или шее? Если да, то вы счастливый человек, если нет – мы расскажем о том, как сохранить или вернуть здоровье позвоночнику.

    Курсанты ДВГУПС дают присягу

    2. Курсанты ДВГУПС дают присягу

    Дальневосточный государственный университет путей сообщения (ДВГУПС) является одним из четырех университетов на Дальнем Востоке, в котором есть кафедра военной подготовки. Курсанты этого учебного заведения в соединении железнодорожных войск Восточного военного округа в Хабаровскеуже не первый год дают клятву на верность Отечеству.

    Готовимся к отпуску на море правильно

    3. Готовимся к отпуску на море правильно

    Август – месяц, который многие хабаровчане ждут с нетерпением: наконец можно выбраться на море. Чаще всего это уже давно облюбованные уголки Приморья, а кто-то отправляется и на другой конец России, на юг, или заграницу. Но и те, и другие готовятся к долгожданной поездке заранее. Что же нужно начать делать за месяц до отпуска, за две недели, за три дня? Давайте разберемся.

    Девушкам выйти замуж в 18 лет намного проще, чем в 25. Мужчины после 40 уже не хотят создавать семью.

    4. Девушкам выйти замуж в 18 лет намного проще, чем в 25. Мужчины после 40 уже не хотят создавать семью.

    О взаимоотношениях, культуре, воспитании детей мы общались с Дилшодом Маннаповым, преподавателем, учеником М.С Норбекова, который приехал в Хабаровск провести серию курсов по системе наставника. Черный пояс по УШУ спортсменам носить не обязательно. Их выделяешь по особой осанке, уверенности, пружинистой собранности и тигриной мягкости. Юмористичный, цельный, мудрый, общаться с ним легко. Мудрость аксакала черпаешь из его ответов. Вопросы задавала разные.

    Болит желудок?

    6. Болит желудок?

    Новый метод диагностики желудочно-кишечного тракта в Хабаровске

    Персональная выставка Эмико Хоримото «Message of the Universal Love» («Послание вселенской любви»)

    10. Персональная выставка Эмико Хоримото «Message of the Universal Love» («Послание вселенской любви»)

    4 июля в Гродековском музее начнет работу персональная выставка Эмико Хоримото, которая проходит в рамках четвертого Международного фестиваля детского и молодежного творчества «Дальний Восток России и АТР: океан дружбы и мечты». Э. Хоримото входит в Ассоциацию японских художников и является сопредседателем международного жюри Фестиваля. 

    Актуальные новости