發現一種全新的熱傳遞方式 熱傳遞的三種方式( 二 )


而在不斷地湮滅I產生地過程當中,還會伴隨著力地作用 ??茖W家還真的用時間驗證過這個力的作用 。

它們把兩塊平板平行放置到足夠近的距離,這時候兩個平板之間就會產生一種吸引力,這其實就是虛粒子造成的,最后會把兩個平板吸引到一起 ??茖W家也把這個叫做:卡西米爾效應 。

卡西米爾效應讓我們明白一個道理,虛粒子對產生的力可以穿越真空進行傳導,那有沒有可能在這個過程中實現真空聲子傳熱呢?
張翔所帶領的團隊就是想要測出這個過程是否由熱傳遞 。他們把兩塊100納米厚的氮化硅薄膜在真空中平行放置,并且控制兩個薄膜一端熱,一段冷 。

于是,他們就發現,隨著兩個薄膜之間的距離逐漸減少,薄膜的溫度慢慢地趨于一致 。即便是讓一開始兩個薄膜的溫度差達到25度,在隨著薄膜距離的靠近,溫度也會趨于一致 。

也就是說,在這個過程中,熱能從溫度高的薄膜傳遞到了溫度低的薄膜上,這其實就是通過真空聲子傳熱實現的 。只不過,這種熱傳遞極其微弱,還不到熱輻射所引起的熱傳遞的4% 。這也是為什么這種熱傳遞的機制很難被發現的主要原因,但它很有可能是熱傳遞的三種方式之外的第四種 。未來是否會改寫現有的物理學教材,還需要全球的相關學者對整個機制和實驗進行復現和確定 。
真空聲子傳熱有什么用?相信很多人也會想即便是整個事實被確認了,那又能如何呢?
其實整個發現會深深影響我們的生活,我們就舉一個例子 。如今的許多精密儀器都達到了納米尺度,尤其是芯片已經做到7納米左右的水平 。但是芯片的散熱問題一直無法得到解決,也成了科技發展的一個瓶頸之一 。當科學家完全搞清楚了真空聲子傳熱,那就可以優化芯片的設計,進一步縮小體積,同時降低能耗和散熱 。所以,這個熱傳遞的發現很有可能會改變芯片領域的發展 。

而芯片效能的提高,也就會大幅度提高我們使用的手機、計算機等儀器的性能 。

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