Šilumos diodas atveria kelią šiluminiam skaičiavimui

Neišvengsite klastingo mikroschemų karščio poveikio. Tačiau dabar gali būti būdas tai suvaldyti. Wataru Kobayashi iš Wasedos universiteto Japonijoje ir keli draugai sukūrė lygintuvą, kuris leidžia šilumos srovei judėti viena kryptimi, bet ne kita.

Kurį laiką mokslininkai prognozavo, kad šiluminiai lygintuvai bus įmanomi naudojant medžiagas, kurių šilumos laidumas kinta priklausomai nuo temperatūros. Gudrybė yra rasti medžiagą, kurios šilumos laidumas žemoje temperatūroje yra didelis, o aukštoje temperatūroje žemas, o tada sujungti ją su medžiaga, kurios charakteristikos yra visiškai priešingos.

Kobayashi ir bendradarbiai rado būtent tokią atitiktį dviejų tipų perovskito kobalto oksiduose (LaCoO3 ir La0.7Sr0.3CoO3). Suklijuoti jie sudaro į diodą panašų įtaisą, leidžiantį šilumos srovei praeiti viena kryptimi, bet ne kita.

Tai įspūdinga, nes tai pirmas kartas, kai kas nors demonstruoja šilumos ištaisymą masinėje kietoje medžiagoje (tai buvo padaryta su atskirais elektronais superlaidininkuose ir pavieniuose nanovamzdiuose).

Vienas iš akivaizdžių pritaikymų yra mikroschemų aušintuvai, tačiau reikės atlikti keletą reikšmingų patobulinimų, kad būtų galima perduoti tokias šilumos sroves.

Tačiau Kobayashi ir kiti turi galvoje didesnį grobį. Jie sako: Dėl šilumos srovės valdomumo šiluminis lygintuvas gali būti naudojamas ateityje, pavyzdžiui, terminis tranzistorius, šiluminiai loginiai vartai ir šiluminė atmintis.

Jie nesako, kaip gali būti naudojamas terminis informacijos apdorojimas. Tikėtina, kad tose vietose, kur sunku gauti elektros energijos ir kur šilumos perteklius būtų išeikvotas. Mąstymo kepurės.

Nuoroda: arxiv.org/abs/0910.1153 : Oksidinis terminis lygintuvas

paslėpti