Новый способ охлаждения воздуха

12.01.2023

Методика, предложенная учеными из Калифорнийского университета в Беркли, заключается в добавлении заряженных частиц и электричества в среду. С их помощью можно заставить лед таять без нагрева, охлаждая воздух вокруг.

Новый способ был назван ионокалорическим охлаждением. Строго говоря, нечто подобное используется давно - например, при обработке заледеневших дорог солью.

В этом случае ионы на поверхности связываются с молекулами воды в полужидком слое. При различной ориентации молекул это заставляет молекулы воды отделяться от поверхностного слоя и увеличивать его толщину, определенную температурой, поэтому большая часть ледяной глыбы тает, когда соединяется с поверхностным слоем.

Открытие калифорнийских ученых состояло в добавлении электричества в этот цикл. Исследователи смоделировали ионокалорический цикл, пропустив через него ток. Последний, проходя через систему, перемещал ионы, сдвигая точку плавления материала и изменяя температуру.

Таким образом, им удалось изменить температуру на 25 °C всего лишь с помощью одного вольта заряда. Результаты чрезвычайно вдохновили физиков, стремившихся изобрести эффективный, экологичный и недорогой способ охлаждения.

"Наши данные выглядят очень многообещающе по всем трем аспектам", - заявил инженер-механик Рави Прашер из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли.

<< Назад: Диагностика простуды до появления симптомов 13.01.2023

>> Вперед: Древнеримский бетон умеет восстанавливаться 12.01.2023

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Безлинзовая ИК-система 02.10.2025

Инфракрасные технологии занимают особое место в науке и технике. Они позволяют заглянуть туда, где человеческий глаз бессилен, - в темноту, сквозь дымку или туман, на значительные расстояния. Однако развитие этой области сдерживают дорогие и капризные камеры, требующие охлаждения и сложного обслуживания. Китайские исследователи предложили неожиданный выход: создание безлинзовой системы, которая превращает невидимое инфракрасное излучение в четкие изображения с помощью оптики нового поколения. В основе этой разработки лежит древняя идея "изображения через отверстие", о которой еще в IV веке до нашей эры писал философ Мо-цзы. Современные ученые пошли дальше и вместо физической дырочки сформировали оптическое отверстие прямо в нелинейном кристалле, используя сверхкороткие лазерные импульсы. Такое решение позволяет преобразовывать инфракрасное излучение в видимый свет, который без труда фиксируется обычными кремниевыми сенсорами. Руководитель проекта профессор Хэпинг Цзэн подчеркивае ...>>

Жара вызывает агрессию 01.10.2025

Животный мир чутко реагирует на изменения температуры, и в последние годы ученые все чаще обращают внимание на то, как жара влияет не только на физиологию, но и на поведение живых существ. Рост глобальных температур способен не только изменять экосистемы, но и формировать новые социальные модели у животных. Одним из тревожных проявлений оказывается рост агрессивности, который наблюдается у самых разных видов. В лаборатории Университета Юга в Сьюани, штат Теннеси, экологи наблюдали за чернобрюхими саламандрами Desmognathus amphileucus. Эти небольшие амфибии, обитающие в ручьях Аппалачей, продемонстрировали ярко выраженное территориальное поведение: они пытались кусать соперников и заставлять их покидать занятую территорию. Интересно, что у близкородственных видов - саламандры Окои и тритона - подобных реакций не зафиксировали. Это подчеркивает избирательность явления и его связь с особенностями конкретных организмов. Сходные результаты были получены и в экспериментах с другими вид ...>>

Случайная новость из Архива Прорыв в эффективности органических полупроводников 19.01.2019 Шведским исследователям из Технического университета Чалмерса удалось сразу вдвое повысить эффективность органических полупроводников, это открывает дорогу носимой электронике и более эффективным солнечным панелям. Благодаря новому подходу многие из технологий, основанных на органических полупроводниках, станут, наконец, коммерчески выгодными. Развитие органических полупроводников значительно ускорилось в последние десятилетия. Один из примеров применения этой технологии - OLED-дисплеи современных смартфонов. Тем не менее, эффективность органических полупроводников до сих пор невелика. Причина заключается в несовершенстве легирования - добавления примесей с целью повышения электропроводности. Молекула присадки получает от органического полупроводника электрон, что увеличивает его электропроводность. Чем больше электронов может отдать вещество, тем выше будет его проводимость. Однако современные органические полупроводники способны обмениваться только одним электроном с каждой молекулой примеси. Ученые разработали технологию двойного легирования, при котором на каждую молекулу присадки переносится не один, а два электрона. Это сделает органические полупроводники вдвое эффективнее. Двойное легирование сделает многие технологии, основанные на органических полупроводниках, коммерчески выгодными. Речь идет, например, о гибкой электронике, биоэлектронике и термоэлектрических устройствах. Еще одно открытие в области органической электроники сделали исследователи из Венского технического университета. После четырех лет работы они впервые синтезировали полимер типа S-PPV, который ранее был известен только в теории и считался очень многообещающим. По сравнению с существующими аналогами, он более стабилен и лучше проводит электрический ток. Новый полимер будет особенно полезен при производстве светодиодов и солнечных элементов. Кроме того, нетоксичность и биосовместимость сделают S-PPV идеальным кандидатом для использования в медицине. Гибкие устройства станут одним из главных трендов развития электроники в 2019 году. Кроме того, получат широкое распространение беспроводные зарядные устройства, связь формата 5G и умные наушники.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025