خلق المواد التي تجري الكهرباء ولكن ليس ساخنا
Source:
إنشاء المواد التي تنتهك القوانين الفيزيائية?
ومن المعروف أن المعادن المختلفة التي يمكن أن سلوك الكهرباء في نفس الوقت هو ساخن جدا. ويرجع ذلك إلى عدد من الخصائص الكيميائية والفيزيائية للمواد ، ولكن الموصلية الكهربائية والحرارية دائما تقريبا «تذهب يدا في يد». ومع ذلك, كما نعلم, في عالمنا هناك لا شيء, لا شيء ممكن. على سبيل المثال, كما ذكرت من قبل هيئة التحرير ، مجموعة من الباحثين من مختبر جامعة بيركلي (الولايات المتحدة الأمريكية) كان قادرا على خلق المعادن موصلة للكهرباء بشكل جيد ، ولكن ليس ساخنا.
ما معدن له خصائص فريدة من نوعها?
ووفقا العلماء (أو معدن مركب) أن سلوك الكهرباء دون إجراء الحرارة التحديات الحالية لدينا فهم كيف الموصلات. منذ وجود يتناقض مع ما يسمى قانون فيدمان-فرانز. إذا كنت لا تذهب في التفاصيل ، ثم هذا القانون الفيزيائي الدول التي جيدة التوصيل للكهرباء كما سيتم نسبيا جيدة التوصيل للحرارة. وهذا ما يفسر على سبيل المثال أن الأجهزة التي تستخدم الكهرباء مع مرور الوقت تصل الحرارة. ولكن لا تأخير التشويق. فريق من العلماء من الولايات المتحدة الأمريكية أظهرت أن هذه الظاهرة ليست لوحظ في الفاناديوم وأكسيد ، والتي لديها قدرة غريبة «التبديل» مع المواد عازل على معدن موصل في درجات الحرارة 67 درجة مئوية.
كانت غير متوقعة تماما اكتشاف — قال الباحث Junchao وو من قسم علوم المواد المختبرية في بيركلي. هذا الاكتشاف أهمية أساسية في فهم المبدأ الأساسي التشغيل من جديد الموصلات. جديد غير متوقع الملكية لا يغير ما نعرفه عن الموصلات ، ولكن يمكن أن تكون مفيدة بشكل لا يصدق. على سبيل المثال, المعدن قد يكون يوم واحد المستخدمة لتحويل الحرارة المفقودة من محركات والأجهزة العودة إلى كهرباء.
لذلك لا القوانين الفيزيائية من الفاناديوم وأكسيد لا يفطر. ومن الجدير بالذكر أن الباحثين يعرفون بالفعل عن بعض المواد الأخرى التي توصل الكهرباء أفضل من الحرارة, لكنها تظهر هذه الخصائص فقط في درجات حرارة تحت الصفر ، مما يجعلها غير عملي للغاية للاستخدام في الحياة الحقيقية. الفاناديوم وأكسيد ، من ناحية أخرى ، عادة ما تكون فقط موصل مع إيجابية درجة الحرارة فوق درجة حرارة الغرفة ، مما يعني أنه يجب أن تكون أكثر عملية. للوصول إلى هذا غريب الممتلكات الفريق درس كيف تتحرك الإلكترونات في الشبكة البلورية أكسيد الفاناديوم و أيضا مقدار الحرارة هذه اللحظة يتم إنشاؤها.
من المستغرب ، وجدوا أن الموصلية الحرارية التي يمكن أن تعزى إلى الإلكترونات في المواد 10 مرات أقل من القيمة المتوقعة من قبل Wiedemann-فرانز. والسبب في ذلك على ما يبدو يكمن في طريقة حركة الإلكترونات من خلال المواد.
الإلكترونات تتحرك بشكل متزامن مع بعضها البعض. كما السوائل ، وليس كما الجزيئات الفردية ، والذي لوحظ في المعادن العادية. عن إلكترونات التوصيل الحراري — هي حركة عشوائية. المعادن الشائعة نقل الحرارة بكفاءة لأن هناك العديد من مختلف ممكن المجهرية تكوينات من سلوك الإلكترونات و أنهم غير قادرين على التحرك بطريقة متقطعة. ولكن منسق حركة الإلكترونات في ثاني أكسيد الفاناديوم هو ضار نقل الحرارة لأن هناك أقل من «فرص حركة». التوصيل في هذه الحالة لا تعاني.
ومن المثير للاهتمام ، عندما الباحثون مختلطة أكسيد الفاناديوم مع الآخرين ، فإنها يمكن أن «تكوين» كمية من الكهرباء والحرارة التي يمكن أن السلوك التي يمكن أن تكون مفيدة بشكل لا يصدق للتطبيقات المستقبلية. على سبيل المثال, عندما الخبراء وأضاف معدن التنغستن إلى أكسيد الفاناديوم ، أنها جعلت أفضل موصل. تريد المزيد من الأخبار عن العالم من التكنولوجيا العالية ؟ تابعونا على .
ضبط وهكذا الموصلية الحرارية ، والمواد التي يمكن تطبيقها بشكل فعال تلقائيا تبديد الحرارة في فصل الصيف الحار ، لأنه سوف يكون الموصلية عالية ، ولكن لمنع الخسارة في فصل الشتاء البارد ، بسبب انخفاض الموصلية الحرارية عند درجات الحرارة المنخفضة.
المزيد
ما هو الخطأ مع اختبارات الفيروس ؟
اليوم العديد من تشويه صورة غيتس ، متهما إياه بتعمد التقطيع من السكان (ولكن كيف؟) و في نفس الوقت كل الخطايا المميتة. أقول لماذا الملياردير الأمريكي هو في الواقع أحسنت و لا الزواحف بغض النظر عن مدى القلق من أنه قد يبدو ، ولكن العالم اعتادوا على فيروس ك...
نمذجة حركة الكاميرا في الفضاء الرباعي الأبعاد. رأي العالم في مختلف الأبعاد يغير الطريقة التي ننظر بها كل شيء حولها ، بما في ذلك الزمان والمكان. فكر في الفرق بين بعدين وثلاثة أبعاد السهل, ولكن ماذا عن الرابع ؟ من المهم أن نفهم ما تعنيه العلماء و الباح...
المحاكاة الحاسوبية أثبتت أن "تأثير الفراشة" لا وجود له
تأثير الفراشة يشير إلى خصائص بعض النظم الفوضوية حسنا, المشجعين الخيال العلمي – حان الوقت خيبات الأمل. تذكر قصة راي برادبري «صوت الرعد»? في هذا الصياد مروحة اسمه Eckels يذهب على تكلفة الصيد في عصر الدهر الوسيط ، ولكن في طريق العودة عن طريق ا...
أخبار ذات صلة
الدلافين, مثل البشر, تنقسم إلى يستخدمون اليد اليمنى و اليسرى
بين الدلافين أيضا اليساريين و اليمينيين الغالبية العظمى من الناس — أيمن. و هذا الخيار نقوم دون وعي. ما لدينا هو اليد «الوطن» أكثر للقيام مع الطريقة الدماغ. ولكن ماذا عن الحيوانات ؟ لأنه في الواقع إذا كنا جميعا تنتم...
خلق المعادن التي تعوم في الماء
غير قابلة للغرق — هذا هو شيء جديد! نحن نعلم جميعا أن المعادن — من الصعب جدا فئة من المواد التي لديها كثافة عالية و (إذا نحن لا نتحدث عن السبائك الخاصة أو رقيق الأوراق مثل رقائق) هو في كثير من الأحيان فقدت في المياه. غي...
الإلكترونية الجديدة الجلد سوف تسمح لك للسيطرة الحقيقية والافتراضية الكائنات
الجلد الاصطناعي إلى حد كبير يبدأ من «وتجاوز» الحالي شكرا على العمل المشترك من العلماء من ألمانيا والنمسا ، كان أول من خلق الجلد الاصطناعي التي هي قادرة على التعامل معها في وقت واحد عن طريق اللمس وغير اللمس الإشارات. المح...
كم حجم البيانات يساعد على اكتشاف خصائص جديدة من المواد التقليدية
النيكل — المواد هو أمر شائع جدا. ولكن كما اتضح فيما بعد, نحن لا نعرف الكثير. في بعض الأحيان حتى المواد التي على ما يبدو يعرف كل شيء, يمكن أن يكون من المستغرب جدا. وبالتالي, من أجل معرفة خصائص جديدة من المواد ، وليس بالضرورة ...
أخطر pseudoscientists البلد: instagram-الأطباء الزائفة المؤرخين وغيرهم من المتعصبين
الزائفة في روسيا المزدهر. هذا ما يؤكده العديد من instagram-الدكتور إذا كنت تعتقد أن يجلس حصريا السيدات مع الشفاه طبطب وغيرها من الأجزاء البارزة من الجسم ، وأسارع إلى يخيب لك. اليوم instagram — واحدة من أنجح الأنظمة الأساسية ...
طريقة تصنيع فائقة المعادن الصلبة دون ضرر الموصلية الكهربائية
قطعة جديدة من سبائك الفضة في يد باحث فريدريك Santosa جميع المعادن العيوب الهيكلية التي تؤثر في نهاية المطاف قوتها – أكثر العيوب في المعدن ، أكثر لينة أو هشة. لحل هذه المشكلة, إنشاء العلماء . هذا النهج يسمح لنا للحصول على أكثر استق...
مع محرر الجينوم قد تحقق مناعة ضد السم
محرر الجينوم كريسبر/Cas9 يمكن أن تفعل هذا! سيئة السمعة إلى جميع القراء من موقع المحرر الجينوم كريسبر/Cas9 ، مما يسمح للعلماء جعل ضرب مرة أخرى في المجتمع العالمي على ما هو قادر عليه. إذا كان في وقت سابق كريسبر/Cas9 يسمح تغيير بنية ...
ما هو مالتوس الفخ ؟ وأين المنتقمون ؟
في الحديث الجميل المدن للعيش بشكل مريح, ولكن ليس لطيفا دائما. المجتمع الحديث هو مجتمع استهلاكي. لا ننسى أن نستهلكها في المقام الأول وليس فون الجديد, وغيرها من الفوائد تطوير التكنولوجيا والمواد الغذائية. سيارة من الناس يمكن أن تحمل...
كيفية زيادة الإنتاجية الخاصة بك
موضة على التنمية الذاتية قد شوه فكرة التنمية. غالبا ما تعتقد الاجتماعية الموافقة لا حول كيفية زيادة الإنتاجية. التنمية الشخصية والتدريب الكتب التحفيزية و ندوات — كلما كان ذلك أفضل. ولكن النفس الحقيقي هو ليس عدد من النصائح التي ورد...
ما هو يوم القيامة الساعة ؟ معروفة الحقائق والآراء
الملونة سيناريو تدمير كل شيء على وجه الأرض أكثر من متأكد من أن العديد من كنت قد سمعت من ساعة يوم القيامة — لا تحمد عقباها اسم بعض غامضة ساعات ، والتي يجري باستمرار نقل أقرب إلى منتصف الليل. في الواقع, هذا هو أكثر إثارة للاهت...
فيبوناتشي عدد. لماذا هو هكذا شعبية في الطبيعة ؟
"إن الرجل الفيتروفي" ليوناردو دا فينشي النسب المثالية ، استنادا إلى معرفة خصائص أرقام فيبوناتشي غامضة فيبوناتشي عدد يساوي 1,618, يثير عقول العلماء لعدة آلاف من السنين. قال أحدهم هذا العدد سوف يكون منشئ الكون, البعض يطلق عليها عدد ...
اكتشف الحمض النووي الطفيلي الذي عاش 17,000 سنوات
واحد من أنواع الديدان. شائعة إلى حد ما الطفيليات للإنسان والحيوانات كما هو معروف ، الطفيليات تعايش مع الولايات المتحدة وغيرها من أعضاء عالم الحيوان طوال دورة الحياة منذ ما يقرب من أصل الحياة. وهكذا على الرغم من أن الطفيليات تتكيف ...
كيف الشبكات الاجتماعية تساعد على انتشار الزائفة
دعونا نكون صرحاء — الروح في 2019 هو مختلفة قليلا من 1990-المنشأ من القرن الماضي. هذا ليس عن السياسة والاقتصاد ، على الرغم من وبطبيعة الحال ، المترابطة. اليوم كما قبل 30 عاما في روسيا هناك عهد . وإذا المواطنين من أواخر الاتحاد السو...
في هولندا فتحت الأولى في العالم "عائم" مزرعة
لقد سبق أن كتبت عدة مرات عن , ولكن ربما لم تطرق إلى موضوع العائمة. تخيل أنها موجودة! في مثل هذه الأماكن تقع في قلب أوروبا الغربية — في هولندا. بجوار أكبر ميناء أوروبي في روتردام هي مستقبلية منصة توريد جميع سكانها على مدار ال...
كل واحد منا يعرف من التجربة أنه إذا قمت بإجراء صغيرة على الأقل التثاؤب حتى في أصغر فريق, ثم يمكنك البدء في سلسلة كاملة من هذا غريبا ولكن مسلية الظاهرة. علاوة على ذلك, بعض الناس مجرد التفكير في هذا مهدئا العملية ، كما سبق بعد لحظات...
لماذا نظريات المؤامرة حتى الشعبية ؟
متى كانت آخر مرة كنت الوصول إلى الإنترنت ، لم نلاحظ أي شيء غريب ؟ هناك على الأقل قليلا من الالتفات إلى التعليقات تحت شعبية بلوق, كيف للقبض على العين من نظريات المؤامرة من جميع المشارب. الناس من جميع الأعمار مع مثابرة غريبة الطلاب ...
صرصور الحليب — الغذاء من أجل المستقبل ؟
يرجع ذلك إلى حقيقة أن سكان كوكبنا في تزايد مستمر ، العلماء الآن هي إيجاد سبل جديدة لتغذية . حتى واحد من أكثر المنتجات الواعدة في المستقبل قد يكون صرصور الحليب. على الرغم من حقيقة أن هناك حاليا ليس كل من معاصرينا سوف يجرؤ على محاول...
في السنوات الأخيرة . ويستخدم تقريبا في كل مكان: من مجال التكنولوجيا العالية و معقد من الرياضيات إلى الطب صناعة السيارات و حتى مع الهواتف الذكية. التكنولوجيا الكامنة وراء عمل منظمة العفو الدولية في الحديث نظر ، التي نستخدمها كل يوم...
إذا كنت تعتقد أن أمراض مثل الحصبة والكزاز والسعال الديكي لم تعد تهديدا لدينا أخبار سيئة بالنسبة لك. في السنوات القليلة الماضية في جميع أنحاء العالم تكتسب شعبية حركة المعارضين من التطعيم. في 2019 التطعيم الخوف أكثر . هذا الخوف هو س...
وقد اقترح العلماء طريقة جديدة لإنتاج الطاقة المتجددة
ووفقا علماء من جامعة ستانفورد ، حيث مزج مياه المحيط المالحة مع المياه العذبة ، يمكن أن تكون مصدرا كبيرا من حجم الإنتاج ، بحسب بيان صحفي على موقع الجامعة. يشير صاحبا البلاغ إلى أن هذه التكنولوجيا لإنتاج الطاقة يمكن أن تجعل الساحلية...
تعليقات (0)
هذه المادة قد لا تعليق أول