Відкрито революційний механізм теплопередачі: Квантовий підхід до охолодження електроніки

Вчені з Інституту матеріалознавства Мадрида (ICMM-CSIC) та Університету Колорадо виявили новий механізм теплопередачі, який має потенціал революціонізувати охолодження електроніки. Цей прорив, опублікований у *Nature Materials*, кидає виклик традиційним принципам теплотехніки та пропонує шлях до запобігання перегріву електронних пристроїв, тим самим покращуючи енергоефективність. Дослідження зосереджується на використанні хвилеподібних властивостей носіїв тепла (фононів) на нанометровому рівні. На відміну від класичного розуміння теплового потоку як руху частинок від гарячого до холодного, цей новий підхід маніпулює хвильовою природою тепла для придушення теплового потоку. Зробивши незначні структурні зміни в молекулі, команда досягла зменшення теплопередачі більш ніж на 40 відсотків. Це відкриття має значні наслідки для охолодження електронних схем, особливо в компактних пристроях і суперкомп'ютерних центрах. Як зазначає Гільєрме Вільєна з ICMM-CSIC, витрати на охолодження в центрах, що працюють на основі штучного інтелекту, можуть дорівнювати або перевищувати енергію, що використовується для живлення самих процесорів. Цей новий механізм може призвести до розробки інноваційних пристроїв, які направлено контролюють тепловий потік, дозволяючи відновлювати енергію з відпрацьованого тепла та створювати розумні, енергоадаптивні матеріали. Висновки команди відкривають нові шляхи для вивчення властивостей матеріалів на основі хвильової природи фононів, наближаючи нас до створення передових рішень для управління теплом для різних застосувань.