磁场能改变热量传递方向

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  据《自然》杂志网站近日报道,意大利比萨的NEST纳米科学研究所的科学家在最新研究中发现,磁场能控制个体间热流传递的方向,使热量而且从较冷个体传递到较热个体。

  物理学家布莱恩·约瑟夫森曾在1962年预测,电子还还要在一十个 被一层薄绝缘体分开的超导体之间“打开通道”,这名过程在传统物理学中是不允许的。约瑟夫森如果制作了超导量子干涉器件(SQUIDs),SQUIDs包括一十个 Y形的超导体,连接形成回路,还有一十个 绝缘薄片夹在中间。

  该研究所的弗朗西斯科·贾佐托和玛丽亚·何塞·马丁内斯·佩雷斯测量了SQUIDs器件的热特征,即中间的电子咋样进行热传递。让当当我们 歌词 对SQUIDs器件的一端进行了加热,并测量了与之相连的电极温度。结果发现,当让当当我们 歌词 改变穿过回路的磁场时,流过SQUIDs器件的热量也会跟着变化。

  该发现在一定程度上颠覆了热传递,使热量而且从较冷个体传递到较热个体。这显然违反热力学第二定律——热量永远从较热个体传递到较冷个体。但贾佐托认为,上述过程我我其实完整版合理,而且才可以 主次热流处于相位变化。而且仅考虑单电子热传递,净流仍然是从热端到冷端。

  这名热流的变换还还要方式该超导体的“相位”来解释,波函数波峰和波谷的位置描述了SQUIDs器件回路中的超导电子对。最大热流处于在当回路一半的波峰与另一半的波峰相遇时,反之,当波峰与波谷相遇,热流处于最小值。磁场使这名相位相互转换,从而改变热流。

  荷兰代尔夫特理工大学的克莱普维克认为,贾佐托让当当我们 歌词 的研究“可爱”但“不惊人”,并怀疑我我其实际应用价值。你说:“唯一而且的领域是固态制冷,取代低温冷却液。”

  但贾佐托认为,研究有助实现微型高效热机的开发。他也希望该研究成为“相干热量”的基础,用热交换代替电信号传递信息。以前,贾佐托和被委托人而且建造了用电而完整版都是磁来控制热交换的设备。

  (中国科技新闻网)