ההמצאה החדשה תגן על משתמשים ורכיבים רגישים לחום במחשבים ניידים ובטלפונים.
החום העודף שמחשבים ניידים מפטריםטלפונים ומוצרי אלקטרוניקה אחרים לא רק גורמים לאי נוחות, אלא גם יכולים לגרום לתקלות או אפילו להתפוצצות של סוללת ליתיום. מהנדסים נוקטים בשימוש בפלסטיק, בזכוכית או אפילו באוויר כדי להגן על רכיבים כמו מעבדים מיקרו מפני התחממות יתר.
לאחרונה חוקרים מסטנפורדסטודנטים באוניברסיטה הראו כי זוג שכבות של חומר דק במיוחד המותקן מעל מקור חום מספקים בידוד הדומה לסדין של 100 זכוכית עבה יותר. טכנולוגיה זו תאפשר למהנדסים ליצור מכשירים קומפקטיים במיוחד.
"אנו מסתכלים על חום באלקטרוניקה מנקודת מבט שונה לחלוטין", אומר אריק פופ, פרופסור להנדסת חשמל.
סטנפורד אומר שהחום נשמענוצר על ידי אלקטרונים בהתנגשות עם אטומי מוליך. עם זאת, איננו יכולים לשמוע צליל זה מכיוון שאוזנו אינה מסוגלת להרים תדרים כאלה. אך ניתן להרגיש צליל דומה - והוא כה מוכר לנו בחום.
מחשבות על חום כצורה של צליל הובילוחוקרים לעקרונות העולם הפיזי. כשהיה תקליטן רדיו, אריק הבחין שבידוד הרעש של האולפן מובטח על ידי זכוכית עבה לחלון. עם זאת, גישה זו באלקטרוניקה (עדיין בשימוש כעת, אגב) תבטל את המאמצים של מהנדסים להפוך את הגאדג'טים לדקים יותר. החבר'ה מסטנפורד עשו מסלול אחר ולקחו את הרעיון מבונים: חלונות פלסטיק הם שכבות אוויר בין שכבות זכוכית בעובי שונה, מה שהופך את הבתים לחמים יותר ומספק בידוד קול.
חומרים דקים באופן אטומי - חדשים יחסיתהמצאה. מדענים הצליחו להפריד כמה חומרים לשכבות כה דקות רק לפני 15 שנה. צוות סטנפורד יצר מבודד תרמי של 10 אטומים עשוי גרפן (פחמן דק דק) ושלושה חומרים דומים אחרים. למרות עוביהם, מבודדים כאלה סופגים ביעילות רבה את אנרגיית החום העוברת דרכם.
הרבה פעמים תמונה מוגדלת של המסך התרמי
נותר מעט: מדענים צריכים למצוא דרך לייצר המונים חומרים כאלה ולשלב אותם ברכיבים אלקטרוניים בשלב הייצור.
יתרה מכך, הצוות שם לעצמו מטרהלמד לשלוט ברטט בחומר מוצק באותו אופן שבו אנו שולטים באור או בחשמל כעת. הם אפילו מדברים על יצירת מדע חדש - פוניקה. המילה היא ממקור יווני והיא פורטמנטו של המילים טלפון, פונוגרף ופונטיקה.
עם פיתוח נכון, טכנולוגיה זו עשויההשפעה חזקה להפליא על כל עולמנו ולא רק על האלקטרוניקה. בידוד תרמי טוב מועיל במנועים, ובמיצוי משאבים מינרליים, ואפילו בהנדסה כבדה.
מָקוֹר:סטנפורד ניוז