المحتوى

يقوم العلماء بتصميم جهاز التبريد السلبي للأسطح والأماكن المغلقة

الكاتب: سامي -
يقوم العلماء بتصميم جهاز التبريد السلبي للأسطح والأماكن المغلقة

تمتص الطبقة السفلية من باعث جانوس الحرارة داخل السيارة وتنبعث منها عبر الطبقة العليا إلى الغلاف الجوي (المشار إليها باللون الأزرق) ، مما يتسبب في انخفاض درجة الحرارة. تُظهر الصورة اليمنى نموذجًا تجريبيًا يحاكي مركبة.

إذا كنت قد صعدت إلى سيارة متوقفة تحت الشمس ، فستكون على دراية بمدى سخونة الجو من الداخل.

يحدث هذا لأنه على الرغم من أن ضوء الشمس يمكن أن يمر عبر النوافذ الشفافة ، إلا أن الإشعاع الحراري الذي ينبعث من الداخل لا يمكنه ، وبالتالي خلق "تأثير الاحتباس الحراري" وتسخين الجزء الداخلي من السيارة إلى درجات حرارة تصل إلى 82 درجة مئوية.

يتعرض كبار السن والأطفال بشكل خاص لخطر الإصابة بضربة الشمس أو ارتفاع الحرارة في درجات الحرارة هذه.

يمكن إطلاق هذه الحرارة من مركبة متوقفة إما عن طريق إنفاق الطاقة في التبريد النشط ، وهو أمر غير مستدام ، أو فتح نافذة ، وهو أمر غير مثالي في الأيام الممطرة أو عند القيادة على طريق سريع.

لحسن الحظ ، طور علماء من معهد جوانججو للعلوم والتكنولوجيا (GIST) بكوريا نوعًا جديدًا من تقنية التبريد السلبي لحل هذه المشكلة.

في دراسة جديدة نُشرت في Science Advances ، قدموا جهازًا يسمى "Janus emitter" أو JET.

تم تسمية JET على اسم الإله اليوناني ذو الوجهين يانوس ، وتتألف من كومة من طبقات رقيقة من الكوارتز ، والفضة ، و polydimethylsiloxane.

كل وجه من وجوه JET له خصائص فريدة من نوعها للتبريد السلبي للمساحات المغلقة.

يمتص الجانب السفلي طيفًا واسعًا من الإشعاع الحراري من داخل الغلاف ، ومن خلال ظاهرة كمومية تسمى "بولاريتونات البلازمون السطحية المزيفة" ، يعيد إصدار هذه الطاقة إلى الغلاف الجوي على الجانب العلوي في نطاق تردد انتقائي يزيد من الانبعاثية.

يوضح البروفيسور يونغ مينج سونج ، الذي قاد هذه الدراسة ، أن "خصائص الإشعاع الحراري لـ" جانوس "في JET تسمح لها بالعمل كقناة حرارية تسحب الحرارة بكفاءة من العلبة وترسلها إلى الخارج."

لا تتطلب JET كهرباء على الإطلاق ولا جهد واعي من المستخدم ، مما يجعلها طريقة مستدامة للحفاظ على درجة حرارة المركبات الثابتة ، والديكورات الداخلية للمباني ، والخلايا الشمسية منخفضة. متحمسًا للنتائج ، خلص الدكتور سونج إلى أن "عملنا هو أول من تناول التبريد الإشعاعي السلبي للأماكن المغلقة ، ونأمل أن يكون له تأثير مضاعف يعزز البحث في هذا المجال."

في الواقع ، مع انطلاق هذه التكنولوجيا الجديدة ، لم يعد البقاء هادئًا أمرًا صعبًا بعد الآن!

المرجع: "باعث جانوس لإطلاق الحرارة السلبية من العبوات" بقلم Se-Yeon Heo و Gil Ju Lee و Do Hyeon Kim و Yeong Jae Kim و Satoshi Ishii و Min Seok Kim و Tae Joon Seok و Bong Jae Lee و Heon Lee and Young مين سونج ، 4 سبتمبر 2020 ، تقدم العلوم .
DOI: 10.1126 / sciadv.abb1906

شارك المقالة:
491 مشاهدة
هل أعجبك المقال
0
1

مواضيع ذات محتوي مطابق

التصنيفات تصفح المواضيع
youtubbe twitter linkden facebook