Вход |  Регистрация
 
 
Время электроники Пятница, 24 января
 
 

Это интересно!

Ранее

Спин-транзисторы разгонят компьютеры в миллион раз

Группа американских исследователей из Северо-Западного Университета разработала семейство совершенно новых логических сетей, которые вместо обычных транзисторов используют приборы на магнитных полупроводниках.

Мемристорная революция откладывается до 2014 года

Представители HP объявили о переносе начала коммерческих продаж первых мемристорных чипов. Новый тип электроники выйдет на рынок не летом 2013 года, как обещали ранее, а в 2014.

Физики научились переворачивать молекулы со скоростью света

Данное свойство может быть использовано для создания высокоскоростных систем связи.

Реклама

По вопросам размещения рекламы обращайтесь в отдел рекламы

Реклама наших партнеров

 

15 июля 2012

Физики в тысячи раз улучшили процесс превращения тепла в электричество

Американские физики нашли способ превращать тепло в электрический ток с очень высокой эффективностью при температурах, близких к абсолютному нулю, теперь можно будет создавать «вечные» электрогенераторы, в тысячи раз производительнее существующих сегодня устройств, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

В

начале 19 века немецкий физик Томас Зеебек открыл так называемый термоэлектрический эффект. В своих опытах Зеебек случайно обнаружил, что пластинки из двух разных металлов способны вырабатывать ток в том случае, если их температуры отличаются и они соединены проводником. Данный феномен – эффект Зеебека – в настоящее время используется при конструкции термодатчиков. Кроме того, данный эффект пытаются приспособить для превращения остаточного тепла на промышленных предприятиях в электрический ток.

Группа ученых под руководством Джозефа Хэрэманса (Joseph Heremans) из университета штата Огайо в городе Коламбус (США) изучала так называемый спиновый эффект Зеебека, особую разновидность термоэлектрического эффекта, возникающую в ферромагнетиках - металлах и сплавах, обладающих магнитными свойствами.

Как объясняют физики, ферромагнетики содержат в себе две группы электронов, обладающих разным спином – квантовой характеристикой электрона. Скорость движения и другие физические свойства частиц зависят от спина. Из-за этого при появлении разницы в температуре внутри ферромагнетика возникает любопытный эффект – в нем появляются два «канала», по каждому из которых двигаются электроны с разным спином. Разная скорость движения частиц позволяет превращать поток электронов с разным спином в электрический ток.

Хэрэманс и его коллеги обнаружили, что данный эффект возможен не только в ферромагнетиках, но и в других типах проводников, изучая свойства полупроводникового сплава индия и олова.

В ходе своих экспериментов авторы статьи выяснили, что внешнее магнитное поле превращает фрагменты полупроводника в преобразователь тепла в электричество, если температура окружающей среды близка к абсолютному нулю. По расчетам физиков, напряжение тока увеличивается на восемь милливольт при повышении разницы в температуре полюсов устройства на один градус Кельвина. Это примерно в тысячу раз больше, чем удавалось достичь на самых эффективных преобразователях тепла на основе ферромагнетиков.

«На самом деле, это новое поколение теплового двигателя. В 18 веке у нас были паровые двигатели, в 19 веке - двигатели внутреннего сгорания, а в 20 веке появились первые термоэлектрические материалы. Теперь мы пытаемся приспособить для этих целей и магнитное поле», – пояснил Хэрэманс.

Физики полагают, что их открытие будет в конечном итоге использовано для создания генераторов, преобразующих тепло в электричество. Такие устройства не будут иметь движущихся и ломающихся частей, благодаря чему они будут работать практически вечно. Тем не менее, до их появления физикам и инженерам предстоит решить массу проблем – пока такие устройства работают только при низкой температуре и в присутствии сильного магнитного поля.

Источник: РИА Новости

Читайте также:
Вентильно-индукторные двигатели в «зеленых» системах
Тибет — идеальный полигон для «зеленых» технологий. А Россия?

Оцените материал:

Комментарии

0 / 0
0 / 0

Прокомментировать







 

Горячие темы

 
 




Rambler's Top100
Руководителям  |  Разработчикам  |  Производителям  |  Снабженцам
© 2007 - 2020 Издательский дом Электроника
Использование любых бесплатных материалов разрешено, при условии наличия ссылки на сайт «Время электроники».
Создание сайтаFractalla Design | Сделано на CMS DJEM ®
Контакты