فیلم بیشتر »»
کد خبر ۴۶۲۷۲۲
تاریخ انتشار: ۱۱:۳۱ - ۳۰-۰۱-۱۳۹۵
کد ۴۶۲۷۲۲
انتشار: ۱۱:۳۱ - ۳۰-۰۱-۱۳۹۵

حرکت گرما در مواد با سرعت صوت!

عصر ایران
محققان در این پژوهش از یک پالس لیزری کوتاه برای تحریک الکترون‌ها و گرم کردن خیلی سریع مواد نیمه‌رسانای کریستالی، مانند تنگستن و ژرمانیم استفاده کردند.

محققان موفق به ضبط اولین فیلمی شدند که چگونگی حرکت گرما از موادی در مقیاس نانو را که با سرعت صوت سفر می‌کنند را نشان می‌دهد.

حرکت گرما در مواد با سرعت صوت!

این تحقیق که توسط دانشگاه مینه سوتا در آمریکا انجام شده به ارائه بینش‌های بی‌سابقه‌ای از ویژگی‌های فردی اتمی و در مقیاس نانو می‌پردازد که می‌تواند به طراحی مواد بهتر و کارآمد‌تر با طیف گسترده‌ای از کاربردهای مختلف بپردازد.

این فیلم پیشگامانه با استفاده از یک میکروسکوپ الکترونی فوق سریع به نام FEI Tecnai Femto ، که قادر به بررسی پویایی مواد در مقیاس اتمی و مولکولی در طول زمان فمتوثانیه (یعنی یک میلیون میلیاردم ثانیه) می‌باشد، ساخته شده است.

محققان در این پژوهش از یک پالس لیزری کوتاه برای تحریک الکترون‌ها و گرم کردن خیلی سریع مواد نیمه‌رسانای کریستالی، مانند تنگستن و ژرمانیم استفاده کردند.

سپس آنها فیلم‌هایی با حرکت آهسته (که سرعت آن بیش از یک میلیارد برابر سرعت نرمال کاهش یافته بود) از امواج حاصل از انرژی که در این کریستال‌ها جریان داشت را ضبط کردند.

به گفته محققان این پژوهش، جنبش حرارت در این مواد مانند امواج بوجود آمده در یک برکه پس از افتادن یک سنگ در آن است.

این فیلم‌ها نشان دهنده حرکت امواج انرژی در حدود 6 نانومتر (0.000000006 متر) در پیکو ثانیه (0.000000000001 ثانیه) است.

به گفته این محققان، نقشه برداری از نوسانات انرژی، به نام فونون‌ها در مقیاس نانو برای توسعه یک درک دقیق از اصول حرکت حرارتی انرژی، امری حیاتی است.

این فیلم‌های ضبط شده می‌تواند به توسعه مواد کارآمد‌تر و بهتر برای لوازم الکترونیک و انرژی‌ جایگزین کمک کند.

دانشمندان و مهندسان در بسیاری از برنامه‌های کاربردی، خواستار درک حرکت انرژی گرمایی، کنترل و جمع آوری آن و دور کردن سریع آن از اجزای حساس هستند.

این پژوهش در مجله Nature Communications منتشر شده است.

منبع: ایسنا

پربیننده ترین پست همین یک ساعت اخیر
برچسب ها: گرما ، نانو
ارسال به دوستان
واکنش پزشکیان به شایعه تهدید رهبری توسط رئیس‌جمهور پزشکیان: استعفاء نخواهم داد و می‌ایستم از روز خبرنگار، تا دادگاه خبرنگار  سازمان ملل: منتظر نتایج مذاکرات درباره تنگه هرمز هستیم مقام مستعفی آمریکا: اینکه ایران در آستانه ساخت سلاح هسته‌ای بود، پروپاگاندایی بیش نیست پزشکیان: وقتی می‌توانیم حق‌مان را با گفت‌وگو بگیریم، چرا باید بجگیم؟/ عده‌ای می‌گفتند فلانی در آن جلسه تهدید کرده و دیگران را وادار به پذیرش توافق کرده؛ مگر آن فرماندهان از تهدید من می‌ترسند؟ عراقچی خطاب به همسایگان: زمان اتکا به خود و برادری واقعی فرا رسیده است تصادف زنجیره‌ای در جاده سلماس - ارومیه/ ۶ فوتی و ۵ مصدوم تاسیس ناتو اسلامی توسط عربستان سعودی، ترکیه و پاکستان / علت: ایران سنای آمریکا لایحه تحریم ایران و روسیه را تصویب کرد پروژه تایفون ترکیه کلید خورد یحیی سریع: هرگونه نیروهایی را که عربستان برای محاصره یمن گسیل کند، در هم می‌کوبیم کنایه بقایی به ترامپ: اول پیروز شوید، بعد از غنائم بگویید تحریم‌های جدید آمریکا علیه ایران نتایج آزمون مدارس سمپاد اعلام شد/ ثبت‌نام پذیرفته‌شدگان از ۱۹ مرداد