وداعاً للمراوح؟ تقنية روسية مذهلة للتبريد

إعداد – روسيانا

اقترح علماء من جامعة سانت بطرسبورغ الحكومية الروسية طريقة جديدة لتبريد أشباه الموصلات باستخدام الضوء، في مقاربة قد تساعد مستقبلاً على تقليل الاعتماد على أنظمة التبريد التقليدية المستخدمة في بعض الأجهزة الإلكترونية.

وتقوم الفكرة على استخدام نوع خاص من التألق الضوئي، بحيث تتحول الطاقة الحرارية الناتجة عن اهتزاز ذرات المادة إلى ضوء، ما يسمح للمادة بالتخلص من جزء من حرارتها بدلاً من تراكمها داخلها.

ويستهدف هذا الأسلوب مواد أشباه الموصلات المستخدمة على نطاق واسع في الإلكترونيات، وقد يفتح مستقبلاً المجال أمام تطوير تقنيات تبريد أقل اعتماداً على المراوح والمشتتات الحرارية كبيرة الحجم.

ويرى الباحثون أن الطريقة يمكن أن تكون مفيدة خصوصاً في مكونات تحتاج إلى إدارة حرارية فعالة، مثل المعالجات وثنائيات الليزر وبعض أجهزة الاستشعار الكمية.

وتأتي أهمية الفكرة من مشكلة تواجه صناعة الإلكترونيات باستمرار: كلما أصبحت المعالجات والأجهزة أكثر قوة وصغر حجمها، ازدادت الحاجة إلى التخلص من الحرارة الناتجة عن تشغيلها.

وبدلاً من إضافة أنظمة تبريد أكبر، يبحث العلماء عن طرق تجعل المادة نفسها أكثر قدرة على التخلص من الحرارة.

ونُشرت نتائج البحث في مجلة Physical Review B، فيما أُنجز العمل بدعم من منحة تابعة للصندوق الروسي للعلوم.

ولا تزال التقنية في إطار البحث العلمي، لذلك لا يعني الإعلان أن الهواتف أو أجهزة الكمبيوتر ستبدأ قريباً بالتبريد بالضوء، لكن النتائج تفتح مساراً جديداً أمام تطوير مواد إلكترونية يمكن أن تتعامل مع الحرارة بطريقة مختلفة.

وقد تبدو الفكرة للوهلة الأولى غريبة: كيف يمكن للضوء أن يساعد في تبريد مادة؟

لكن الباحثين ينطلقون من مبدأ فيزيائي واضح، إذ يمكن للمادة في ظروف معينة أن تتخلص من جزء من طاقتها الحرارية عبر إصدار الضوء، لتتحول الحرارة إلى إشعاع ضوئي بدلاً من بقائها داخل المادة.

وهكذا يحاول علماء روس معالجة واحدة من أكثر مشكلات الإلكترونيات سخونةً.. باستخدام الضوء نفسه.

تعليقات

أضف تعليق