{"id":30250,"date":"2012-11-08T00:15:15","date_gmt":"2012-11-07T21:15:15","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=30250"},"modified":"2012-11-08T00:15:15","modified_gmt":"2012-11-07T21:15:15","slug":"uus-tehnoloogia-kristalliline-soojuspump","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=30250","title":{"rendered":"Uus tehnoloogia: kristalliline soojuspump"},"content":{"rendered":"

Carnegie Instituudi teadlased avastasid uudse kristallilise soojuspumba. Mudel v\u00f5imaldab soojust pumbata ka nano-suurusj\u00e4rgu objektidelt. Seet\u00f5ttu oleks v\u00f5imalik soojuspumpa kasutada uuemates arvutikiipides, mille puudulikud jahutuss\u00fcsteemid on protsessorite v\u00f5imuse arengutee \u00fcheks p\u00f5hiliseks t\u00f5kkeks. Teadust\u00f6\u00f6 avaldati mainekas ajakirjas Physical Review Letters.<\/strong><\/p>\n

\"\"<\/a>

Pildil on n\u00e4ha v\u00e4lises elektriv\u00e4ljas paikneva liitiumniobaadi molekulaard\u00fcnaamika simulatsiooni. Elektriv\u00e4li p\u00f5hjustab dipoolide v\u00f5nkumist. Punane v\u00e4rv t\u00e4histab nioobiumi ja roheline hapnikku. Liitiumil on erinevatel ajaetappidel erinev v\u00e4rv. Nioobiumi ja hapnikku on selguse m\u00f5ttes kujutatud fikseeritud ajahetkel. Pildil avaldatu on kogusimulatsioonist vaid v\u00e4ike osa.<\/p><\/div>\n

Teadust\u00f6\u00f6 viidi l\u00e4bi Carnegie Geof\u00fc\u00fcsika Laboratooriumi teaduri Ronald Coheni ja Chichago \u00dclikooli tudengi Maimon Rose\u2019i poolt. T\u00f6\u00f6r\u00fchm sooritas artiklis publitseeritud simulatsioonid ferroelektriliste kristallide mudelitel. Ferroelektriku t\u00e4helepanuv\u00e4\u00e4rseim omadus on elektrilise dipoolstruktuuri olemasolu ilma seda indutseeriva v\u00e4lise elektriv\u00e4ljata. Teadlased avastasid, et v\u00e4lise elektriv\u00e4lja sisse l\u00fclitamine p\u00f5hjustab aga materjalis suure temperatuurimuutuse, mida nimetatakse elektrokaloriliseks efektiks. T\u00e4heldatud temperatuuri muut on kaugelt k\u00f5rgem nn. paraelektrilise oleku \u00fcleminekutemperatuurist ehk Curie temperatuurist (paralectric state<\/em>).<\/p>\n

\u201eElektrokalorilist efekti eviv materjal t\u00f6\u00f6tab efektiivselt soojuspumbana, sest v\u00e4lise elektriv\u00e4lja abil on v\u00f5imalik selle termilisi omadusi muuta. Efekti on teatud juba 1930-ndatest, ent seda ei ole seni rakenduslikult kasutatud. Minevikus kasutatud materjalidel olid selleks liiga k\u00f5rged siirdetemperatuurid. Leidsime, et efekt on m\u00f5jusam, kui \u00fcmbritsev temperatuur on siirdetemperatuurist k\u00f5rgem. Seega on soojuspumba valmistamiseks eelistatud madala siirdetemperatuuriga materjalid,\u201c seletas Cohen.<\/p>\n

Elektriv\u00e4ljata ning siirdetemperatuuridest soojemas keskkonnas ferreolektriku spontaanne polarisatsioon kaob ja materjal muutub paraelektrikuks.<\/p>\n

Rose ja Cohen kasutasid t\u00f6\u00f6s aatomi suurusj\u00e4rgu molekulaard\u00fcnaamika simulatsioone, milles j\u00e4lgisid aatomite k\u00e4itumist ferroelektrilises liitium-niobaadis funktsioonina temperatuurist ja v\u00e4lisest elektriv\u00e4ljast. Maimon Rose alustas t\u00f6\u00f6d Coheni laboris keskkooli ajal suvepraktikandina. N\u00fc\u00fcd \u00f5pib ta Chicago \u00dclikoolis teist aastat bioloogiat. Rose t\u00f6\u00f6tas projekti kallal koolivaehaegadel internina ja sai seejuures erinevatelt tudengiprogrammidelt toetust. \u201cLiitium-niobaati ei ole varem sel viisil uuritud. Olime avastatud suurest temperatuurimuutusest \u00fcllatunud,\u201c kommenteeris Rose avastust.<\/p>\n

Allikas: Phys.org<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Carnegie Instituudi teadlased avastasid uudse kristallilise soojuspumba. Mudel v\u00f5imaldab soojust pumbata ka nano-suurusj\u00e4rgu objektidelt. Seet\u00f5ttu oleks v\u00f5imalik soojuspumpa kasutada uuemates arvutikiipides, mille puudulikud jahutuss\u00fcsteemid on protsessorite v\u00f5imuse arengutee \u00fcheks p\u00f5hiliseks t\u00f5kkeks. Teadust\u00f6\u00f6 avaldati mainekas ajakirjas Physical Review Letters. Teadust\u00f6\u00f6 viidi l\u00e4bi Carnegie Geof\u00fc\u00fcsika Laboratooriumi teaduri Ronald Coheni ja Chichago \u00dclikooli tudengi Maimon Rose\u2019i poolt. T\u00f6\u00f6r\u00fchm […]<\/p>\n","protected":false},"author":449,"featured_media":30251,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[16],"tags":[110],"class_list":{"0":"post-30250","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-teadusuudis","8":"tag-materjal","9":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/30250","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/449"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=30250"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/30250\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/30251"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=30250"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=30250"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=30250"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}