ศาสตร์และศิลป์

การทำความเย็นด้วยแสงอย่างย่อ

ปี 1929 Pringsheim เสนอว่าเราอาจทำความเย็นด้วย laser cooling จากการใช้ลำแสงจากผลึกและการคายแสงทันทีแบบ anti-Stokes ในก๊าซที่ไม่หนาแน่น เราสามารถทำอะตอมให้ลงต่ำมากเกือบเข้าใกล้ 0 Kelvin ได้ด้วย Doppler Cooling ขณะที่ก๊าซที่หนาแน่นนั้นได้มีการสาธิตโดยอาศัยเทคนิก การกระจายตัวของอะตอมหลังการชนแบบ redistribution ในวัสดุแข็งบางชนิดเราสามารถใช้ laser cooling ด้วยการทำลายของโฟนอนเพื่อลดการสั่นของโครงผลึก เช่นใน ผลึกคริสตัลที่เจือ ยิตเบียมเป็นต้น ในสารกึ่งตัวนำนั้นการใช้  laser cooling นั้นทำได้โดยอาศัย exciton อันให้ผลมากกว่าการสั่นในผลึก แต่ไม่มีใครทำได้ จน  Xiong Qihua รายงานในปี 2013  ถึงการใช้ ธาตุหมู่ ii-vi ในการลดอุณหภูมิด้วยกำลัง 180 ไมโครวัตต์ ด้้้วยประสิทธิภาพ 2%
Continue Reading
ศาสตร์และศิลป์

พลาสติกกับการทำความเย็นแบบเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

นักวิจัยอังกฤษและเสปนคิดค้นพลาสติกเพื่อใช้แทนสารทำความเย็น ศาสตราจารย์ ซาเวียร์ โมญากล่าว การทำความเย็นนั้นเป็นตัวแปรใหญ่ในการใช้ไฟของมนุษย์ ราว 20%ของไฟฟ้าปัจจุบันหมดไปกับการที่เราพยายามลดอุณหภูมิสิ่งต่างๆ สารทำความเย็นปัจจุบันเป็นสารจำพวก ไฮโดรฟลูออโรคาร์บอน HFC ซึ่งมีประสิทธิภาพในการใช้พลังงานไม่ดีนัก นักวิทยาศาสตร์ทราบว่าวัสดุในสถานะของแข็งสามารถเพิ่มหรือลดอุณหภูมิลงได้ด้วยผลจากสนามแม่เหล็ก, สนามไฟฟ้า และแรงที่ทำต่อวัสดุ จากสภาพในระดับไมโครสโคปิกของวัสดุแข็ง หลายทศวรรษที่ผ่านมาวัสดุแข็งไม่อาจลดอุณหภูมิลงได้เท่าสารไฮโดรฟลูออโรคาร์บอน จนทีมของ(ศาสตราจารย์ โมญา) นำนีโอเพนทิลไกลคิล ซึ่งใช้ในอุตสาหกรรมโพลีเอสเตอร์ นีโอเพนทิลไกลคิลป็นวัสดุพลาสติกชีวภาพ มันจึงเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และโมเลกุลที่ยึดหลวมของมันทำให้เมื่อเพิ่มความดันต่อโมเลกุลจะเกิดการเรียงตัวโมเลกุลใหม่ อุณหภูมิรอบจึงลดลงมหาศาล ที่มา:https://www.cam.ac.uk/research/news/green-material-for-refrigeration-identified    
Continue Reading